Water Harvesting and Soil Water Retention Practices for Forage Production in Degraded Areas in Arid Lands of Mexico

Abstract

The area under arid conditions in Mexico is greater than 50%. This area faces a high risk due to environmental effects. The soil degradation in arid, semi-arid, and dry sub-humid areas is of multi-causal nature, among which climatic and anthropogenic factors stand out. At least, three distinct elements with different effects may be considered: recurrent droughts in short periods, long-term climate fluctuations, and degradation of soils by human activities. These threaten the productivity and sustainability of ecosystems and agro-ecosystems. Thus, it is needed to maintain a constant exploration of new and more appropriate technologies that promote the efficient use of natural resources, in a framework of greater sustainability. Many of these technologies are focused toward better management of water and soil resources in production systems. Water management is oriented with rainwater harvesting, efficient irrigation systems, as well as soil moisture retention techniques, and the use of plant species tolerant to water stress. Planting of native species and using soil improvers of edaphic moisture retention can enhance reclamation (recovery) of degraded soils. The aim of this chapter is to show and discuss some experimental results using the above technologies applied to rangelands with degraded soils in dry lands.

Growth, Physiology, and Productivity of Bouteloua gracilis and Cenchrus ciliaris Using Moisture Retainers under Different Planting Methods

“…There is a diversity of technological practices that mitigate soil degradation in dryland areas, but the application of one or a combination of these depends on the specific conditions of Agriculture 2023, 13, 1134 2 of 12 each agroecosystem. The use of native and introduced grasses, in addition to rainwater harvesting and soil moisture retention practices, is proving to be effective in areas with low rainfall [6][7][8].…”

Efecto de la cobertura del suelo sobre el crecimiento y productividad del zacate buffel (Cenchrus ciliaris L.) en suelos degradados de zonas áridas

“…La vegetación y los residuos vegetales superficiales reducen la velocidad del flujo de agua sobre el suelo y promueve la decantación de sedimentos (5) . El impacto es mayor en estas regiones por falta de una adecuada cobertura vegetal, bajo contenido de materia orgánica y la baja capacidad de retención de humedad en el suelo, entre otros factores (6) . Para mitigar la degradación del suelo, se realizan prácticas agronómicas, según el tipo de sistema de producción agropecuario y condiciones específicas de cada región (7,8) .…”

“…Aun cuando esta especie de pasto tiene un alto potencial de adaptación y desarrollo en suelos degradados de zonas semiáridas (9,15) , el establecimiento de esta especie forrajera en condiciones ambientales marginales requiere de un manejo adecuado de los recursos naturales, que garantice su germinación, crecimiento y productividad acorde a su potencial de desarrollo (16,17) . Desde esta perspectiva, las coberturas vegetales en el suelo y otros retenedores de humedad edáfica, entre otras prácticas, están probando ser una estrategia eficaz en el desarrollo sustentable de áreas ganaderas a base de pastizal en suelos degradados de zonas áridas (6,18,19) .…”