CONCEPTOS RIEGO

1. Facultad de Ciencias Agrícolas
Escuela de Ingeniería Agronómica
MARCELO CALVACHE. Ph.D.

2. CONCEPTOS DE RIEGO LOCALIZADO Y
CALIDAD DE AGUA
 Riego Localizado es la aplicación oportuna y
uniforme de agua a un volumen de suelo,
mediante su distribución a través de un sistema de
tuberías, que terminan con emisores, que son
elementos que entregan un caudal fijo de agua
predeterminado.

3. VENTAJAS DEL RIEGO LOCALIZADO
· Facilidad de dosificación del agua y los
nutrientes
· Bajo requerimiento de mano de obra
· Alta vida útil de los equipos
· Ahorro de agua
· Se moja solo parte del terreno ocupado por la
planta
· Se fuerza el desarrollo radicular en ese volumen
de suelo restringido

4. VENTAJAS DEL RIEGO LOCALIZADO
· No se pierde agua mojando otros espacios del
terreno
· Menor presencia de malezas que compiten por el
agua y los nutrientes
· Evita la erosión

5. DESVENTAJAS DEL RIEGO LOCALIZADO
· Alta inversión inicial
· Acumulación de sales en el perímetro del bulbo de
mojamiento
· En general es fijo y adecuado a la plantación
inicial
· Cuando se desea cambiar de cultivo, se debe
cambiar el equipo, pues cambian sus necesidades
de diseño
· Requiere agua de buena calidad (no estrictamente)
· La mano de obra requerida es más calificada

6. Saturación:
· Es el contenido de agua del suelo en el cual todo el
espacio poroso está ocupado por agua
· La curva DE RETENSION tiende a tocar el eje x
· La energía necesaria para sacar el agua del suelo es
muy baja
· Gran cantidad de agua se pierde con muy poco
cambio de tensión

7. Capacidad de Campo:
· Es el contenido de agua en el suelo una vez que
este ha drenado libremente por el perfil.
· Se alcanza aproximadamente entre 24 y 48 horas
después de la saturación
· Los poros que rápidamente pierden agua son los
poros de transmisión o macroporos (los de mayor
tamaño)
· Se le asocia un valor de tensión de 0.1 A 0.3 bares
(aproximadamente)
· En este nivel la disponibilidad de agua es máxima

8. Punto de Marchitez Permanente:
· Es el contenido de humedad del suelo en el cual
una plántula se marchita, sin poder recuperarse al
restablecer el contenido de humedad. Implica
muerte fisiológica de la planta
· El agua está retenida en pequeños films y con
mucha fuerza alrededor de las partículas del suelo
· Se le asocia un valor de tensión de 15 bares
(aproximadamente)

9. Humedad Aprovechable:
· Es el contenido de agua de un suelo entre
Capacidad de Campo (CC) y Punto de Marchitez
Permanente (PMP). Esto es entre 0.1 y 15 bares
· Depende de:
Textura del suelo
Estructura
Características del sistema poroso
Contenido de materia orgánica

10. Humedad Critica
 Es la humedad del suelo en la cual se
agota el agua facilmente aprovechable por
las plantas, esta entre 0,4 a 0,7 atm.
 De acuerdo a los conceptos anteriores, se
puede medir el contenido de humedad en
el suelo midiendo la tensión con que el
agua está retenida en el suelo. Esto se hace
con la ayuda de tensiómetros.

11. PATRONES DE MOJAMIENTO DEL
SUELO
 Riegos continuos con baja lámina generan un
bulbo mojado reducido, donde se concentra una
alta densidad radicular

Riegos distanciados con una mayor lámina de
agua (riegos a pulsos) generan un bulbo mojado
más amplio y la densidad radicular disminuye,
pues estas tienden a expandirse.

12. CALIDAD DE AGUA EN FERTIRRIEGO
La calidad de agua de riego es un conjunto de
propiedades que permiten un adecuado aporte de
nutrientes en solución, la conservación de las
características del suelo y el buen mantenimiento
de los equipos de riego.
La calidad se define según el contenido de
partículas disueltas o en suspensión, las cuales
pueden tener los siguientes orígenes:
· Físicos
· Químicos

13. Obturación de goteros
Las partículas en suspensión, sean minerales o
restos de microorganismos de origen vegetal y los
precipitados de sales en el laberinto de los goteros
u otro emisor, impiden el libre paso del agua, de
tal modo que la descarga descarga nominal no se
cumple. Por ejemplo un gotero de 4 l/h, descarga
1,5 l/h. Esto tiene como consecuencia que la
planta no recibirá la cantidad de agua y nutrientes
que requiere. En el caso extremo, el emisor se
obstruye completamente y no sale el agua

14. Depositaciones de sales en el interior
 Las reacciones químicas que producen
precipitados en el interior de las tuberías,
reducen el diámetro por el cual fluye el agua,
aumentando las pérdidas de carga y
disminuyendo en consecuencia el caudal real que
pasa a través de esa sección. Luego las plantas
reciben menos agua.

15. Disminución de la vida útil del equipo
 Goteros tapados y tuberías obstruidas deben ser
remplazados mucho antes que se cumpla su
periodo efectivo de utilidad de acuerdo al diseño
y a la calidad de los materiales.

16. PROBLEMAS DE ORIGEN FÍSICO
· Partículas en suspensión. Arenas, Limos, Arcillas
· Residuos vegetales no descompuestos. Hojas,
Ramillas
· Otras substancias
Cómo se resuelven los problemas de origen físico
previo al centro de bombeo?
· Decantadores
· Hidrociclones
· Sistemas de mallas enrejados

17. ¿Cómo se resuelven los problemas
de origen físico en el centro de
bombeo?
 · Filtros de arena
 · Filtros de malla
 · Filtros de discos

18. PROBLEMAS DE ORIGEN BIOLÓGICO
· Materia orgánica en suspensión
· Algas
· Bacterias
Los residuos de algas acumulan Fe y se favorece
el desarrollo de bacterias. Estas oxidan el Fe++ en
Fe+++ que precipita. Este Fe es retenido por los
filamentos de las bacterias formando una masa
gelatinosa de color rojizo que obstruye los goteros.
Concentración crítica de Fe en el agua de riego:
0.2 mg/l (0.2 ppm)

19. Cómo resolver los problemas de
origen biológico:
Previo al centro de bombeo:
 1. Impidiendo la entrada de luz al reservorio
 2. Instalando la toma de agua en profundidad,
más de 2 m
 3. Tratamientos con sulfato de cobre, dosis entre
0.05 – 2.0 mg/l de agua a tratar
 4. Tratamientos con quelatos de cobre

20. En el centro de bombeo
 1. Tratamientos con hipoclorito de sodio, dosis
de 10 ppm observando que el emisor más alejado
presente una concentración de 2 –3 ppm de cloro
libre durante 45 minutos
 2. La inyección debe ser antes del filtro de
arena
 3. Nunca se debe permitir que la concentración
final de cloro libre exceda 30 ppm, en el agua de
riego del emisor más alejado del centro de
bombeo.

21. PROBLEMAS DE ORIGEN QUÍMICO
pH
Conductividad eléctrica (C.E)
Concentración de sales:
Carbonatos (CO3
--)
Bicarbonatos (HCO3
-)
Sulfatos (SO4
--)
Boratos (BO3
---)
Cloruros (Cl-)
Otros

22. pH.- logaritmo negativo de la concentración de iones
hidrógeno en el agua de riego
C.E.- medida de la concentración de sales de una
solución. Se expresa en mmhos /cm.
Una alta C.E. puede provocar:
· Precipitación de sales
· Daño al cultivo
· Salinización del suelo

23. Carbonatos y bicarbonatos
· Agua dura.- más de 200 ppm de carbonato de
calcio en solución
· Agua blanda.- menos de 100 ppm de
carbonato de calcio en solución
· Agua suavizada.- agua dura de la cual han
sido removidos los iones Ca++ y Mg++
frecuentemente remplazados con Na+

24. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD
DEL AGUA CON ÁCIDOS
La tabla siguiente muestra los mililitros de ácido por cada 100 lt
de agua de riego necesarios para disminuir el pH del agua a un
nivel de 5,8 a 6,2.
Ejemplo :
Si se presenta un agua de riego con una alcalilinidad de 200 ppm
de Ca ( CO3 ), se debe aplicar 18 ml de ácido fosfórico ( 85 % ) por
cada 100 litros de agua.
5
0 1
0
0 1
5
0 2
0
0 2
5
0 3
0
0 3
5
0
A
c
i
d
o
F
o
s
f
ó
r
i
c
o
8
5
% 4 9 1
3 1
8 2
2 2
7 3
1
A
c
i
d
o
S
u
l
f
ú
r
i
c
o
9
3
% 2 4 6 8 1
0 1
2 1
3
A
c
i
d
o
N
i
t
r
i
c
o
3
7
% 9 1
8 2
7 3
7 4
6 5
5 6
3
p
p
m
d
e
C
a
(
C
O
3
)

25. TRATAMIENTO PREVENTIVO PARA LA APLICACIÓN
DE ÁCIDOS
Para evitar la precipitación de carbonatos es necesario hacer un
cálculo de la dosis de ácido necesarios para llevar el pH del agua a
un valor de 7.5.
Uso de la metodología de Langelier :
Is = pH - pHc
Donde :
Is : Índice de Langelier
pH : Potencial hidrógeno inicial del agua de riego.
pHc : Potencial hidrógeno al cual se quiere llevar el agua.
pHc = (pk´2 – pk´c) + p (Ca +Mg) + p (Alk)
Donde:
(pk´2 – pk´c) = Es función de ( Ca + Mg + Na) en meq / l.
p (Ca +Mg) = Es función de ( Ca + Mg ) en meq / l.
p (Alk) = Es función de ( CO3 + HCO3) en meq / l.

26. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD DEL
AGUA CON ÁCIDOS
Las concentraciones de Ca, Mg, Na, CO3 , HCO3 son datos que se
obtienen del análisis de agua del predio.
Los valores (pk´2 – pk´c) ; p (Ca +Mg) ; p (Alk) se obtienen de
tablas.
El cálculo de la concentración final de carbonatos, para lograr el
pH deseado se obtiene mediante la fórmula :
p (Alk2) = p (Alk) + Is
Donde :
p (Alk) = Es el componente del Índice ya obtenido.
Is = Índice de Langelier
A partir de p (Alk2) se ve la tabla y se obtiene el valor de la
concentración final de carbonatos a la cual se llegará.

27. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD DEL
AGUA CON ÁCIDOS
Luego se tiene :
f = ( CO3 + HCO3)i - ( CO3 + HCO3)f
Donde :
f = Concentración final de Carbonatos
( CO3 + HCO3 ) i = Concentración inicial de carbonatos
( CO3 + HCO3) f = Concentración final de carbonatos
Luego se calcula la cantidad de ácido aplicar:
Ácido = f / N
Donde :
Ácido : Es la Cantidad en l / m3
f = Concentración final de Carbonatos.
N = Normalidad del Ácido.

28. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD DEL
AGUA CON ÁCIDOS
Ejemplo :
Del análisis de agua se obtiene los siguientes datos :
pH = 7.81
Ca = 5.52 meq / l
Mg = 1.77 meq / l
Na = 3.48 meq / l
HCO3 = 2.4 meq / l
Calculo del Índice de Langelier.
Ca + Mg + Na] = 5.52 +1.77+3.48 = 10.77 meq / l.
De la tabla se obtiene :
(pk´2 – pk´c) = 2.3
 (Ca +Mg) = 7.29 meq / l.
De la tabla se obtiene:
p (Ca +Mg) = 2.45
 HCO3 = 2.4 meq / l.
De la tabla se obtiene:

29. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD DEL
AGUA CON ÁCIDOS
Luego se calcula
pHc = (pk´2 – pk´c) + p (Ca +Mg) + p (Alk)
pHc = 2.3 + 2.4 + 2.6
PHc = 7.3
Ahora :
Is = pH - pHc
Is = 7.81 – 7.3
Is = 0.51
Cálculo de la cantidad de Carbonatos que se deben precipitar
p (Alk2) = p (Alk) + Is
p (Alk2) = 2.6 + 0.51
p (Alk2) = 3.11
De la tabla se obtiene una concentración:
0.75 meq / l.
f = ( CO3 + HCO3)i - ( CO3 + HCO3)f
f = 2.4 – 0.75

30. TRATAMIENTO DE LA ALCALINIDAD DEL
AGUA CON ÁCIDOS
Calculo de la necesidad de ácido HNO3 12 N
Ácido = f / N
Ácido = 1.65 / 12
Ácido = 0.137 l / m3
Si el equipo de riego tiene un caudal de 10 m3/ h se deberá aplicar
1.37 l de ácido.
ACUMULACIÓN DE SALES DEL AGUA Y
FERTILIZANTES EN EL SUELO
Es la mayor desventaja que presentan los sistemas de riego
localizado.

31. RIEGO
“La frecuencia de riego es clave en el éxito de un
cultivo”
El riego restringido tiene las siguientes consecuencias :
 Marchitez
Crecimiento Lento ( fotosíntesis retrasada )
Menor elongación
Hojas mas pequeñas
Entrenudos mas cortos
Apariencia más dura
Quemazón de las orillas de las hojas
Caída de las hojas
El riego excesivo tiene las siguientes consecuencias :
Mayor contenido de agua en las hojas
Plantas más altas

32. CUANTO REGAR
Las necesidades de agua de los cultivos se pueden estimar por :
Fórmulas que estiman la Evapotranspiración Potencial
Mediante Datos de Bandeja de Evaporación
EMC = Evaporación del tanque MC en mm / día
Kc = Coeficiente del Cultivo
ETC = Kc x EMC
Otros parámetros a considerar son :
Ea = LN / LB
Donde :
LB = Lamina Bruta (Cantidad de agua a aplicar)
LN = Lamina Neta (Necesidades de agua = ETC)
Ea = Eficiencia de aplicación

33. CUANTO REGAR
En caso que sea necesario calcular un excedente de agua para
lixiviación se utiliza :
LR = CEi / 2CEe
Donde :
LR = Necesidades de Lixiviación
CEi = Conductividad eléctrica del agua de riego.
CEe = Conductividad eléctrica del extracto de saturación ( Este
valor es objetivo )
Las necesidades de riego se calculan entonces :
LB´ = LN + LB x LR
Donde :
LB´ = Nueva Cantidad de agua a Aplicar.
LB = Cantidad de agua aplicar.
LN = Necesidades Netas de agua.
LR= Necesidades de Lixiviación.

34. Ejemplo :
Para una plantación de Tomate Riñon :
EMC = 4 mm / día
Kc = 0.95 etapa media del cultivo.
ETC = Kc x EMC
ETC = 0.95 x 4
ETC = 3.83 mm / día
Si la eficiencia de aplicación es de 0.95 ( riego por goteo )
LB = LN / Ea
LB = 3.83 / 0.95
LB = 4.03 mm

35. En caso de considerar las necesidades de lixiviación:
CEi = 0.8 mmhos / cm ( C.E agua de riego )
CEe = 1.5 mmhos / cm ( C.E del extracto de saturación para 100
% de rendimiento)
Entonces
LR = CEi / 2CEe
LR = 0.8 / 2x 1.5
LR = 0.27
Luego :
LB´ = LN + LB x LR
LB´ = 3.83 + 4.03 x 0.27
LB´ = 4.92 mm
Se debe aplicar 49,2 m3 / ha