Este documento describe varios métodos para determinar las necesidades de riego de los cultivos, incluyendo la medición de la humedad del suelo, la capacidad de retención de agua del suelo, y los modelos de balance hídrico. Explica que la cantidad de agua de riego depende de los requerimientos del cultivo y de la capacidad del suelo para retener agua, y proporciona ejemplos para el cultivo de la cebolla.
2. La importancia estratégica de un
manejo de riego apropiado
Optimización de los recursos (agua+nutrientes)
Minimización de los costos de producción.
Temas sociales que se desprenden de esto.
3. Riego (La Base)
¿Cuando el riego es necesario ?
¿Cuanta agua debe ser aplicada en cada riego?
4. Cosas a saber…
Capacidad de bombeo.
Eficiencia de riego.
Características del suelo.
5. Capacidad de bombeo / Eficiencia de Riego
Cuanta agua puede ser aplicable con el equipo de
riego disponible?
Cuanta agua se pierde en el sistema?
Típicamente 10-20% de pérdida en sistemas de
riego por goteo con un promedio de 15%.
20-30% de pérdida con un sólido sistema de
aspersión con un promedio de 25%.
6. De: “Basic irrigation scheduling in Florida” por Smajstrla et al
Balance de agua en un campo
7. Capacidades típicas de captación
de agua en suelo
Suelo Textura mm de agua por cada
30 cm de suelo
Arena Muy gruesa 10 a 20
Arena Gruesa 20 a 42,5
Arena fina/ limo Moderadamente
gruesa
30 a 45
Franco Limoso
Limo
medio 42.5 a 57.5
Limo arcilloso
arenoso
Moderadamente
fino
50 a 62.5
Arcillo Franco.
Arcilloso
Fino 50 a 75
Turba 50 a 75
8. Determinando las necesidades de agua
de la planta
Medición Gravimétrica
Tensiómetros
Sensores Resistivos
TDR - TDT
Modelos de balance del agua en cultivos (Kc)
Otros
9. La cebolla como ejemplo
Tipo de suelo
Calidad del agua
Tipo de clima
Densidad de
cultivo
Posición y cantidad de laterales en función de:
10. ¿Como aplicamos estos conceptos?
Entendiendo las necesidades del cultivo.
Entendiendo las condiciones locales.
Adoptando los conocimientos anteriormente
mencionados a una situación dada.
Usando una herramienta adaptable para hacerlo.
11. Crecimiento de la raíz de cebolla bajo
un intervalo de riego cada 2 días
12. 134 días
105 días
60 días
Crecimiento progresivo de la raíz
30 cm
30 cm
60 cm
30 cm
60 cm
90 cm
Siembra directa de Cebolla
13. Patrón de extracción de la
humedad del suelo por la Cebolla
(Source: Sharma et.al., 1994)
% de extracción de la
humedad del suelo
Profundidad del
suelo (cm)
Increíble (pero cierto)!
14. x =
Un cultivo bien regado
bajo condiciones
agronómicas óptimas
ETc
Determinación del requisito de agua del cultivo de Cebolla
ETo Kc
Evapotranspiraciónde
referenciadel cultivo
Requisitosde agua
del cultivo
Radiación
Solar Velocidad del
viento
Temperatura
Humedad
Relativa
15. (Source: Allen et.al., 1998)
0.0
0.4
0.8
1.2
0.2
0.6
1.0
Brote 4 ó 5
hojas
Comienzo de la
Bulbificación
Fin de la
Bulbificación
Secado de hojas -
Cosecha
0.5 0.5 1.0 1.0 0.7
Asentamiento Desarrollo Bulbificación Maduración
Ciclo de cultivo de la Cebolla y Coeficiente de Cultivo (Kc)
Fenología
Kc
Días
Etapa
Kc
52 25 58 15
16. Implementación del gotero de ultra bajo caudal
De presión Compensada
Sin importar en absoluto la topografía
Más uniformidad de distribución del agua
De muy bajo caudal (0.6 l/h) que permite
Laterales mucho más largos
Grandes parcelas de riego
Menos válvulas y filtros
Mejor distribución del agua y los
fertilizantes
Mejor relación agua/ aire en el suelo
Calles secas y disminución de
enfermedades foliares
Más producción por menos agua!.
Dripnet PC
30. • 50 % menos consumo de agua sin grandes desperdicios.
• 20% menos tiempo de cultivo (100 días en vez de 120).
• 42% más producción con menos fertilizantes.
Cebolla de verdeo - México 2006
40. Ventajas del Riego por Goteo en cebolla (resumen)
Distribución uniforme del agua en la cama sembrada
(germinación)
Patrón de humectación más ancho y superficial (ajustado al
perfil del sistema radicular de la cebolla)
Permite el riego 24 hs al día sin importar si hay viento.
Eficiencia excelente en la distribución del agua y los fertilizantes.
Ahorra agua y por ende costos de energía de bombeo.
Permite el uso de un sistema de baja presión.
Aumenta la producción y mejora la calidad del producto.
42. La cantidad de agua por riego:
Deriva de los requerimientos de la planta
y de la capacidad hidráulica del medio
donde crece la misma de captar el agua.
Veremos el caso de un invernadero:
Control de riego
Hay varias formas de determinar el tiempo
exacto y la cantidad de riego a dar según:
Por acumulación de radiación solar
Por tiempo transcurrido
45. I
Nivel deseado
II III
15:0012:0008:0006:00
IV
Cuando hay que regar?
Estrategias comunes:
Dividir el día en periodos
Primer riego de acuerdo a la hora del amanecer
El resto del dia de acuerdo a la radiación
acumulativa
Nivel deseado Nivel deseado
Radiaciónacum.
47. Técnicas Gravimétricas
Secado de suelo en horno (105C)
Medida del contenido absoluto de agua.
Usado como calibre para otras técnicas que
determinan el valor de humedad del suelo.
Muy exacto.
48. Tensiómetros
Miden la tensión hídrica en el suelo.
Reservorio
Manómetro
Tubo plástico
Elemento
Cerámico
49. Tensiómetros
Ventajas
Barato
Trabaja bien en rango
saturado.
Fácil instalación y
mantenimiento
Se puede operar en
largos períodos.
Se puede usar en un
sistema automático.
Desventajas
Difícil de traducir los
datos a contenido
volumétrico de agua.
Requiere un
mantenimiento regular.
Sujeto a roturas.
Costoso sistema de
automatización.
Rango de uso limitado.
50. Medida de la tensión de agua
Recomendaciones generales de cuando regar:
Tensión
(centibar)
Tipo de
Suelo
20-30
30-50
50-60
Arena
Limo
Arcilla
60 centibar es el limite de lectura del instrumento.
51. Medida de la tensión hídrica
Necesita ser calibrado.
Se debe saber la Capacidad de Campo del suelo y la
cantidad de agua que hay que devolver al mismo para
llegar al valor de deseado desde una tensión dada.
52. El movimiento del agua en el suelo
El flujo de agua en el suelo es dirigido por el
gradiente de humedad y baja por influencia del
vector dominante: la fuerza de gravedad.
Por otra parte, como resultado de las fuerzas
capilares parte del agua puede ascender y
también dispersarse hacia los costados .
Como resultado de estas dos fuerzas opuestas
recibimos la Conductibilidad Hidráulica.
La reducción en la Conductibilidad Hidráulica
conlleva a menos agua disponible cerca de la raíz y
de aquí al estrés hídrico.
53. Tensión Hídrica
Tensión Hídrica = la fuerza necesaria que hay que
ejecutar para liberar el agua atrapada en el suelo.
Esta fuerza se incrementa Exponencialmente a
medida que el suelo se va secando.
Unidades: -Bar, -Kpa, -Mpa, (valores negativos).
Medidor
Tubo con agua
Cápsula cerámica
Agua en equilibrio
Vacío
55. ψ hídrico del suelo = ψ m + ψ o + ψ p + ψ g
Potencial hídrico del suelo.
ψ g = Potencial gravitacional
ψ p = Potencial de presión
ψ o = Potencial osmótico
ψ m = Potencial matriz
61. 1. Indicarnos como completar el déficit en toda la
zona humedecida (bulbo húmedo).
2. Que nos ayude a evitar que se desplace todo el
aire del volumen del suelo.
3. Lograr un riego eficiente y por ende lograr la
economía de agua.
4. Evitar la acumulación de sales y exceso de
fertilizantes dentro del sistema radicular.
5. Evitar el estado de falta de movimiento del agua
en el suelo.
Qué función debe completar
un tensiómetro ?
68. Tensión Hídrica
La falta de aeración (O2) es el MAYOR factor
limitante para el desarrollo de la planta.
El contenido de aire debe ser por lo menos un 10%
del volumen total del suelo.
El oxígeno es esencial para que las raíces se
sientan bien, ya que como los restantes órganos,
también este respira.
70. Sensores Resistivos
Ventajas:
Baratos
Alto grado de precisión
cuando la concentración
iónica en el suelo es
constante.
Funciona sobre todo el
espectro de tipos de
suelo.
Desventajas:
Necesita calibrado.
Vida útil limitada del
sensor.
El calibrado se pierde
con el tiempo (Bloque
de Yeso)
72. Time Domain Reflectometer (TDR)
Ventajas:
Independiente de la textura,
la temperatura y el contenido
iónico del suelo.
Útil para medidas a largo
plazo.
Puede ser automatizado.
Responde rápido a los
cambios.
Desventaja:
Costoso.
103. Otros Sensores
Sensores Capacitores
Miden el contenido de agua en suelo, a
cualquier profundidad, con alta precisión.
Costosos, estabilidad cuestionable (sonda
de neutrones).
Medida de suelo “no destructiva”, puede
brindar datos en tiempo real.
Dependientes de las características del
suelo.
104. Modelos balance de agua en cultivo
(método del libro)
Ventajas:
No se basa en las lecturas
de datos del suelo.
Barato.
Toma en cuenta las
condiciones climáticas.
Desventaja:
Consume tiempo.