Water management in dry areas / Gestión del agua en zonas secas

Spider web acting as a dew trap
Spider web acting as a dew trap

Fresh water supply is becoming increasingly scarce as many areas are receiving less and less rain. This makes it necessary and urgent to apply different methods for an efficient water management of agricultural lands in rural areas where there is no other source of water than rainfall:

  • Retain and store the rainwater
  • Make the soil more absorbent
  • Keep the soil surface covered
  • Use better adapted plants that need less water
  • Produce your own water

Many rather dry areas get most of their yearly rainfall just on a limited number of occasions with very strong downfall that often just lasts for a short time. Commonly this water just pours across the lands at a high pace drawing fertile soil with it on its, sometimes rather violent, way downhill to end up just to quickly in rivers and seas. But the sooner and higher up that the rain gets retained, the more useful will the water be. By applying low-cost techniques to a create a series of small shallow dams and ditches the rain can be kept on site and perhaps afterward be pumped up to a more permanent storage using low flow solar driven pumps.

The practice of leaving lands as bare as possible and the use of heavy machinery packs the soil hard and limits its ability to admit and store humidity. In contrast, a soil that is full of microbial and vegetal life is like a sponge that will suck up water and keep it stored in the ground. The use of machinery should be limited to lighter vehicles that can be used to open up soil and make in more absorbent.

Many farmers see any presence of other plant species as an unwelcome competitor for water and nutrients. On the contrary, can a well-managed selection of other plants have a positive impact on water retention, transformation of minerals into nutrients and will also increase biodiversity

Keeping the soil covered as much of time as possible, by letting different plants grow all year round, or by the use cuts from pruning and other plant rests to keep the surface covered up, will decrease the loss of humidity in the ground and protect it from drying up under strong solar exposure.

The selection of cultivated species should be well adapted to the local conditions and well suited to grow in areas with less water. Different pruning techniques, that takes away older and bigger branches and leaves room for younger ones can make trees more productive with less water.

Even the driest dessert contains a certain amount of humidity in the air. Different cultures have used different passive techniques to “harvest” the dew from the air. Various types constructions have been applied to bring the temperature of the air humidity down below the dew point to make it condensate and turn into liquid that can be stored. Today there are many different active techniques under development that can use solar energy to produce a cool surface where air humidity can condensate. We will look into those further in a future post.

Telaraña actuando como un atrapador de rocío
Telaraña actuando como un atrapador de rocío

Las provisiones de agua dulce limpia son cada vez más escasas, ya que muchas áreas reciben cada vez menos lluvia. Esto hace necesario y urgente aplicar diferentes métodos para una gestión eficiente del agua en tierras agrícolas en áreas rurales donde no hay otra fuente de agua que la lluvia:

  • Conservar y almacenar el agua de lluvia
  • Hacer que el suelo sea más absorbente
  • Mantener la superficie del suelo cubierta
  • Usar plantas mejor adaptadas que necesitan menos agua
  • Producir su propia agua

Muchas áreas con periodos de sequia extendidos obtienen la mayoría de sus precipitaciones anuales solo en un número limitado de ocasiones con una caída muy fuerte que a menudo dura poco tiempo. Habitualmente, esta agua pasa por encima de las tierras a gran velocidad, arrastrando tierra fértil consigo, a veces de forma bastante violenta, cuesta abajo hasta terminar rápidamente en ríos y mares. Pero cuanto antes y más arriba se conserve la lluvia, más útil será el agua. Mediante la aplicación de técnicas de bajo coste para crear una serie de pequeñas presas y zanjas poco profundas, se puede preservar las aguas pluviales en el propio lugar y para quizás luego ser bombeadas a un almacenamiento más permanente utilizando bombas de bajo caudal impulsadas por energía solar.

La práctica de dejar las tierras lo más desnudas posible y el uso de maquinaria pesada compacta el suelo y limita su capacidad de admitir y almacenar la humedad. Por el contrario, un suelo que está lleno de vida microbiana y vegetal es como una esponja que succionará agua y la mantendrá almacenada en el suelo. El uso de maquinaria debe limitarse a vehículos más ligeros que puedan usarse para abrir el suelo y hacerlo más absorbente.

Muchos agricultores ven cualquier presencia de otras especies de plantas como un competidor no deseado para el agua y los nutrientes. Al contrario de esto, una selección bien gestionada de otras plantas puede tener un impacto positivo en la retención de agua, la transformación de minerales en nutrientes y también aumentará la biodiversidad.

Mantener el suelo cubierto la mayor cantidad de tiempo posible, dejando crecer diferentes plantas durante todo el año, o mediante cortes trituradas de poda y otros restos de plantas para mantener la superficie cubierta, reducirá la pérdida de humedad en el suelo y lo protegerá de secarse bajo una fuerte exposición solar.

La selección de especies cultivadas debe adaptarse bien a las condiciones locales y ser adecuada para crecer en áreas con menos agua. Diferentes técnicas de poda, que quitan las ramas más viejas y más grandes y dejan espacio para las más jóvenes, pueden hacer que los árboles sean más productivos con menos agua.

Incluso el desierto más seco contiene una cierta cantidad de humedad en el aire. Diferentes culturas han usado diferentes técnicas pasivas para “cosechar” el rocío del aire. Se han aplicado diversas construcciones de tipos para reducir la temperatura de la humedad del aire por debajo del punto de condensación y condensarla y convertirla en un líquido que pueda almacenarse. Hoy en día hay muchas técnicas activas diferentes en desarrollo que pueden usar energía solar para obtener una superficie refrigerada donde la humedad del aire puede condensarse. Investigaremos estas técnicas más en futuras publicaciones.

Mountain ecosystems / Ecosistemas de montaña

“La cultura que hace el paisaje” (The culture that makes the landscape) is an anthology of articles published by Pedro Montserrat Recoder, who was a passionate naturalist and ecologist, with a great knowledge about the natural resources of the Pyrenees. Montserrat describes the mountainsides as integral ecosystems, where the water runs like blood through a living body, and where all parts have a vital function part in keeping the system alive and in balance. Each stratum of the slope fulfils a function and the landscape has been forming for thousands of years, thanks to the interaction of the animal world with the plant world. Through the agriculture man and the pasture of his animals the landscape has been shaped, as we know it today. “You can not talk about agriculture without livestock or livestock without the social, environmental, cultural relationships that are related to the evolution of man and give feature to the landscape,” he has said.

From the inhospitable mountain peaks, through its forests, meadows, pastures, fields, dry land crops, and reaching the plains with its orchards and irrigated crops, the nearby presence of different animals eating the vegetal products in interaction with the microbial and animal life underground, is what has nourished and shaped the landscape. Montserrat gives special importance to the ceaseless work of earthworms to process all the remains and produce humus, “create earth” which is a necessary capital for a fertile soil. Their subsurface movements work like tillage to keep the soil humid and aerated.

The author warns against monocultures and the selective and simplified productivity that, with its dependence on material brought from outside, many times ends up producing less than what it consumes. To generate biodiversity, natural forces and processes must be encouraged, which over time generates stable and well-organized systems. Pastures are an organized form of natural selection, where domesticated herbivores have followed the footsteps of wild herds, and the basis of their productivity lies in the variety of the different scenarios on the mountain slopes. This is a culture that has shaped the landscape, which must be understood and protected if we want to preserve it.

p703

“La cultura que hace el paisaje” es un antología de artículos publicados por Pedro Montserrat Recoder, que fue un naturalista y ecologista apasionado, con un gran conocimiento sobre los recursos naturales de los Pirineos. Montserrat describe las laderas de las montañas como ecosistemas integrales, por donde recorre el agua como sangre por un cuerpo vivo, donde cada parte tiene una función vital en mantener el sistema vivo y equilibrado. Cada estrato de la ladera cumple una función y el paisaje ha sido formándose durante miles de años, gracias a la interacción del mundo animal con el mundo vegetal. A través de la agricultura del hombre y el pasto de sus animales se ha dado forma al paisaje como le conocemos hoy. “No se puede hablar de agricultura sin ganadería ni de esta sin las relaciones sociales, ambientales, culturales que se relacionan con la evolución del hombre y sellan el paisaje”, ha afirmado.

Desde los inhóspitos cumbres de las montañas, pasando por sus bosques, prados, pastos, campos, cultivos de secano, y llegando a las vegas con sus huertos y cultivos de regadío, la presencia cercana de distintos animales comiéndose los productos vegetales en interacción con la vida animal y microbiana bajo tierra es lo que ha nutrido y dado  forma al paisaje. Especial importancia da Montserrat al incesable labor de las lombrices para procesar todos los restos y producir humus, “crear tierra” que es un capital necesario para un suelo fértil. Sus movimientos bajo tierra funcionan como una labranza para mantener el suelo húmedo y aireado.

El autor advierte contra los monocultivos y la productividad selectiva y simplificada que con su dependencia de material traído desde fuera muchas veces acaba produciendo menos de lo que consume. Para generar biodiversidad, hay que fomentar las fuerzas y procesos naturales, que con el tiempo genera sistemas estables y bien organizados. Los pastos son una forma organizada de selección natural, donde los herbívoros domesticados han seguido las huellas de las manadas salvajes, y en la variedad de los distintos escenarios de las laderas de montaña reside la base de su productividad. Esto es una cultura que ha dado forma al paisaje, que hay que entender y proteger si queremos preservarlo.

The urban perspective on rural areas / La mirada urbana sobre lo rural

The urban areas represent to many people that vision of sophisticated modernity and a linear flow of time, where apparently unlimited quantities of consumer goods and energy enter on one side and the waste mysteriously leave and disappear on the other. The development of a society is understood as the continuous growth of urban areas, which are projected towards a technologically advanced and highly prosperous future.

In rural areas, however, it is more logical to have a circular view of time; is where the seasons and cycles of cultivation become more evident. The traditional, cultural and historical dominates. It is clearer here than elsewhere that what we can not produce ourselves, we must bring from outside, and that waste and what is left over, better to give it a new use nearby, not to have to carry it away.

In this sense, rural areas seem to be the most prepared to face an uncertain future, which is more likely to come with a shortage of energy and resources, and it will be more feasible for these areas to become self-sufficient because they have enough space to capture water and produce their own energy and nutrients, if we give provide the necessary technical solutions.

From the urban point of view we often contemplate the rural with that academic and somewhat romantic look as something primitive that must be protected from the inevitable depopulation and abandonment, since progress (which is contrary to the traditional) will take place somewhere else – and urban. We think of protecting some “forests” as if they were originating from native species, what really are abandoned farms poor in biodiversity and we only cause more abandonment by not providing the rural areas with the tools to stay alive and become more self-sufficient.

Then we have the bordering areas, where the land considered suitable for urban development meets land that is not considered so. Many times a simple line on a paper of urban planning gives way to an overexploitation to one side and a protection to the other side. On both sides this usually means a loss of cultural values. On the urban side the existing cultural elements are lost because it has no place within the projected urban grid, and in the rural side they are lost because the forms are not provided to keep them active. In the countryside, there is a preference for farms with an industrial scale and methods that are often strongly linked to the agro-chemical industry and have more in common with industrial zones that usually don’t have a vision for balance of the ecological and social aspects together with the economic and to provide a long-term rooting in the rural context.

Today there are again talks about “finger plan cities” (https://en.wikipedia.org/wiki/Finger_Plan), where the dense urban areas grow around urban transit corridors and rural and agricultural activities can enter the urban fabric. Not much of this have yet been put into practice, since the urbanism continues to be projected as always, repetitive, monotonous and poor in diversity. Hopefully we will have more orchards and crops in urban areas, along with less food and energy dependency, while small “micro-urban” elements in rural areas can help to preserve these areas active for the future.

p681

Lo urbano representa para mucha gente esa visión de la modernidad sofisticada y de un flujo lineal del tiempo, donde aparentemente entran ilimitadas cantidades de bienes de consumo y energía por un lado y los residuos salen y desaparecen misteriosamente por el otro. El desarrollo de la sociedad se entiende como el crecimiento continuo de las zonas urbanas, que se proyectan hacia un futuro tecnológicamente muy avanzado y de gran prosperidad.

En zonas rurales, sin embargo, es más lógico tener una visión circular del tiempo; es donde las estaciones, temporadas y ciclos de cultivo se hacen más evidentes. Domina lo tradicional, cultural y histórico. Queda más claro aquí en otros sitios que lo que no podemos producir nosotros mismos, hay que traerlo desde fuera, y que los residuos y lo que nos sobra, mejor darles un nuevo uso cercano, para no tener que cargar con ellos.

En este sentido parece ser justo las zonas rurales las que están más preparados para afrontar a un futuro incierto que más previsiblemente llegará con escasez de energía y recursos, y será más factible que podrán ser autosuficientes, ya que disponen del espacio suficiente para captar agua y producir su propia energía y nutrientes, si lo dotamos de las soluciones técnicas para serlo.

Desde lo urbano solemos muchas veces contemplar lo rural con esa mirada académica y algo romántica como algo primitivo que hay que proteger del inevitable despoblamiento y abandono, ya que el progreso (que es contrario a lo tradicional) tendrá lugar en algún otro sitio – y urbano. Pensamos en proteger como si fueran bosques originarios de especies autóctonos lo que realmente son cultivos abandonados pobres en biodiversidad y solo provocamos más abandono al no dotar las zonas rurales con las herramientas para seguir vivos y más autosuficientes.

Luego tenemos las zonas limítrofes, donde lindan los terrenos urbanizables, con los terrenos que no son urbanizables. Muchas veces una simple línea sobre el papel del planeamiento urbanístico supone una sobre-explotación a un lado y una protección al otro lado. En ambos lados suele suponer una perdida de valores culturales. En el lado urbano los elementos culturales existentes se pierden porque no tiene cabida en la trama urbana proyectado, y en lado rural se pierden porque no se da las formas para mantenerlos en activo. En zonas rurales tiene preferencia las explotaciones agrícolas con escala y métodos industriales que muchas veces están fuertemente vinculados a la industria agro-química y que tiene más que ver las islas de polígonos industriales y no suelen tener la visión de equilibrar lo ecológico y social junto con lo económico y fomentar un arraigo rural a largo plazo.

Hoy en día se esta volviendo a hablar de “ciudades dedo” (https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_de_los_Dedos), donde el crecimiento urbano sigue las lineas de transporte público y las actividades rurales y agrícolas pueden entrar en la trama urbana. Todavía no se ve mucho de ello puesto a la práctica, ya que el urbanismo se sigue proyectando como siempre, repetitivo, monótono y pobre en diversidad. Ojalá tendremos más huertos y cultivos en las zonas urbanas, junto con menos dependencia alimenticia y energética, a la vez que pequeños elementos “micro-urbanos” en las zonas rurales podrían ayudar a preservar estas zonas en activo para el futuro.

When to harvest the olives / Cuando recoger las olivas

When is the best moment to harvest the olives? This is an on-going debate between those who advocate a constantly earlier and earlier recollection of the fruit while many still prefer to pick the fruit as ripe and as late as possible. The best moment depends on many factors as the type, usage, climate, yearly variations and in the last place, habits and likes. So to better judge this, first we better look into the growing and ripening process of the olive.

The fruit of the olive tree, the aceituna, is a drupe whose growth follows a similar curve to other drupes during a time period of around 200 days. After the fecundation, the stone (with the seed) grows quickly up until the month of July, totally dominating the volume of the fruit at this stage. With less access to water during this period follows a smaller stone. After that comes a second stage when the growth slows down ending with the hardening of the stone. In the third phase the outer part of the fruit starts growing with a biosynthesis process producing its oil and the access to water will determinate the final size of the fruit. This period usually ends in October when the olives start to change colour, but climate changes (or temporary climate variations if you prefer) is now making this happen earlier than before. This can be the way this wise and enduring tree is handling hotter weather with less water.

The maturation of the fruit, which we associate with changes to its compactness, colour, sugar content, organic acids and taste factors, that will make the fruit eatable, is a complex physical and biochemical process, controlled by genetic factors and influenced by climate and growth conditions. Different researchers and authors have proposed different more or less complicated ways to measure the matureness of the fruit, but one practical way is to look at the variations of colour. The fruit starts being intensively green but then changes as the amount of chlorophyll goes down and goes from violet to black as the amount of anthocyanin goes up.

The process of colour variations makes it possible to determinate a maturity index (as of Ferreira (1979) and Hermoso (1991)). There are eight classes of maturity going from 0 to 7, where 0 is a intensive green skin and 7 is black skin with purple pulp all the way to the stone.  To decide the maturity index you first pick around 1–2 kg of fruit at a normal height in the four different orientations of the tree. These are then mixed picking out 100 olives that is classified according to the eight classes. The maturity index is the sum of every olive in its class divided by 100, giving an index that also goes from 0 to 7.

The usage decides when to pick the fruit. If it’s to be used for oil then the index should be around 3.5 where most olives are grouped around the classes 2,3 and 4. If the fruit is to be eaten, then the preparation style decides when it is ripe enough from class 0 to 1 (green) or 5–6 (black).

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Ripening olives in September / Aceitunas madurando en septiembre

¿Cuándo es el mejor momento para cosechar las aceitunas? Este es un debate continuo entre aquellos que abogan por una recogida cada vez más temprana de la fruta, mientras que muchos todavía prefieren recoger la fruta tan madura y tan tarde como sea posible. El mejor momento depende de muchos factores como el tipo, su uso, el clima, variaciones anuales y en último lugar, hábitos y gustos. Así que para juzgar mejor esto, primero debemos mirar mejor el proceso de crecimiento y maduración de la aceituna.

El fruto del olivo, la aceituna, es una drupa cuyo crecimiento sigue una curva similar a otros drupas durante un período de tiempo de alrededor de 200 días. Después de la fecundación, el hueso (con la semilla) crece rápidamente hasta el mes de julio, dominando totalmente el volumen de la fruta en esta etapa. Con menos acceso al agua durante este período sigue un hueso más pequeño. Después de eso viene una segunda etapa cuando el crecimiento se ralentiza terminando con el endurecimiento de la piedra. En la tercera fase la parte externa de la fruta comienza a crecer con un proceso de biosíntesis produciendo su aceite y el acceso al agua determinará el tamaño final de la fruta. Este período suele terminar en octubre, cuando las aceitunas comienzan a cambiar de color, pero los cambios climáticos (o las variaciones temporales del clima, si lo prefieres) ahora está haciendo que esto suceda antes. Esto puede ser la forma en que este árbol sabio y duradero está manejando un clima más caliente y con menos agua.

La maduración de la fruta, que asociamos con cambios en su compacidad, color, contenido de azúcar, ácidos orgánicos y factores gustativos, que harán la fruta comestible, es un complejo proceso físico y bioquímico, controlado por factores genéticos e influenciado por el clima y crecimiento. Diferentes investigadores y autores han propuesto diferentes maneras más o menos complicadas para medir la madurez de la fruta, pero una manera práctica es mirar las variaciones de color. La fruta comienza a ser intensamente verde, pero luego cambia a medida que la cantidad de clorofila baja y va de violeta a negro cuando la cantidad de antocianinas sube.

El proceso de variaciones de color permite determinar un índice de madurez (según Ferreira (1979) y Hermoso (1991)). Hay ocho clases de madurez que van de 0 a 7, donde 0 es una piel verde intensiva y 7 es una piel negra con pulpa morada hasta el hueso. Para decidir el índice de madurez, primero escojemos 1-2 kg de fruta a una altura normal en las cuatro diferentes orientaciones del árbol. A continuación, se mezclan escogiendo 100 aceitunas que se clasifican de acuerdo con las ocho clases. El índice de madurez es la suma de cada olivo de su clase dividido por 100, dando un índice que también va de 0 a 7.

El uso decide cuándo recoger la fruta. Si se va a utilizar para el aceite, entonces el índice debe ser alrededor de 3,5, donde la mayoría de las aceitunas se agrupan en torno a las clases 2, 3 y 4. Si la fruta se va a comer, entonces el estilo de preparación decide cuando está lo suficientemente maduro de la clase 0 a 1 (verde) o 5-6 (negro).