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Una precisa planificación del riego es importante ya que:
- aplicaciones demasiado escasas así como demasiado abundantes de agua tienen un efecto negativo sobre el rendimiento y la salud de la planta, así como sobre el medio ambiente
- la humedad del suelo tiene una gran influencia tanto en la disponibilidad como en la absorción de nutrientes.
- cada aplicación de riego ocasiona costes
A través de la planificación del riego se obtendrán beneficios tales como:
- mayor rendimiento
- mejor calidad
- ahorro en costes y recursos
Las únicas condiciones para ello son
- estudio preciso de la frecuencia del riego
- estudio preciso de la cantidad de agua
Ejemplo: Efecto del potencial hídrico sobre el rendimiento en cultivo de frambuesas
Para obtener esta información, son comunes varios métodos. A continuación encontrará información previa y una breve descripción de estos procedimientos.
El suelo y el agua del suelo
El suelo se compone de partículas, minerales y orgánicas, y de poros los cuales están llenos de aire o de agua. Dependiendo del tipo de suelo, del tipo de granulado, de la estructura, de la densidad y del contenido en materia orgánica varía considerablemente el volumen total de los poros y, por lo tanto, la capacidad de un suelo para almacenar agua. En suelos minerales, el volumen total de los poros del suelo varía entre aproximadamente un 40 y un 60% y en el caso de substratos, el volumen de los poros puede ascender hasta un 90%.
El agua será retenida con más fuerza en el suelo cuanto menor sea el diámetro de los poros. La tensión o la „fuerza" con la que el agua es retenida en el suelo se llama potencial del agua del suelo (o potencial hídrico del suelo).
Se llama capacidad de campo a la cantidad total de agua que un suelo puede almacenar en contra de la fuerza de la gravedad (contenido de agua con un potencial hídrico de 60 hPa o pF 1,8). Se conoce como agua útil (o capacidad disponible de agua) a la capacidad de campo menos el agua que está tan fijamente retenida en el suelo, que no puede ser aprovechada por las plantas (agua muerta – punto de marchitez). El agua útil se define también como la cantidad de agua que es retenida en el suelo con una tensión de entre 60 hPa (pF 1,8) y 15000 hPa (pF4,2).
En virtud de lo arriba descrito, la capacidad disponible de agua varía enormemente de suelo a suelo. Por ejemplo, la cantidad de agua útil de un suelo arenoso está entre alrededor del 5 y el 15% del contenido absoluto de agua en el suelo, mientras que la cantidad de agua útil de un suelo arcilloso está entre alrededor del 30 y el 50% del contenido absoluto de agua en el suelo
Métodos para la planificación del riego
A - Medición del potencial hídrico del suelo
Mediante este procedimiento se mide la tensión con la que el agua es retenida en el suelo (el potencial hídrico). Este método suministra información sobre la fuerza que una planta debe aplicar para lograr extraer el agua del suelo, pero sin embargo no proporciona información sobre el contenido absoluto de agua en el suelo. Las unidades de medida más usuales para determinar el potencial hídrico son el hectopascal (1 hPa = 1 mbar) y el centibar (1 centibar = 10 hPa / mbar).
La medición del potencial hídrico del suelo es el método más extendido para la planificación del riego. Los valores obtenidos son extrapolables, es decir, el tipo de suelo donde se realizan las mediciones no tiene ninguna influencia sobre los resultados. Un potencial hídrico de, por ejemplo, 150 hPa proporciona la misma información tanto en suelos arenosos como en suelos arcillosos. Existen valores óptimos para cada tipo de cultivo, los cuales son válidos para todo tipo de suelos. Lo más recomendable es realizar dos mediciones a diferente profundidad, en tres puntos distintos de una unidad de riego.
Los instrumentos utilizados para la medición del potencial hídrico del suelo son los tensiómetros y los sensores Watermark. Los tensiómetros proporcionan unos resultados muy precisos incluso en suelos muy húmedos y son apropiados para cualquier tipo de suelo y de cultivo, especialmente en cultivos con sistema de riego por goteo.
Una buena planificación del riego implica que existan unas condiciones óptimas de humedad del suelo y de disponibilidad de nutrientes en la zona principal de las raíces, sin pérdidas debido a la percolación.
Dibujos:
azul: demasiado húmedo
verde: nivel de humedad óptimo
naranja / rojo: demasiado seco
B - Medición del contenido volumétrico de agua en el suelo
Este método suministra información sobre la cantidad de agua que contiene una unidad de volumen de suelo (incluida el agua no aprovechable por la planta o agua muerta) pero sin embargo no proporciona ninguna información sobre el potencial hídrico del suelo. Las unidades de medida más usuales en la medición volumétrica son Vol. % o mm de agua por litro o por m³ de suelo.
Los valores volumétricos de contenido de agua en el suelo no son extrapolables de suelo a suelo. Por ejemplo, un suelo arenoso con un contenido de agua del 30% tendría un nivel de agua superior a su capacidad disponible (potencial hídrico aproximado de 10 hPa o pF 1,0), mientras que un suelo limoso con un contenido de agua del 30% mostraría un potencial hídrico de aproximadamente 300 hPa o pF 2,5. Por el contrario, un suelo arcilloso con un contenido de agua del 30% se encontraría cerca de su punto de marchitez (potencial hídrico aproximado de 15000 hPa o pF 4,2).
TDR Fieldscout y los sensores ECH2O son instrumentos para la medición del contenido volumétrico de agua en el suelo. Las mediciones realizadas por este tipo de instrumentos son ideales para calcular cuántos mm de agua deben ser aplicados.
C - Medición del potencial hídrico de la hoja y del tronco
Con este método se determinará directamente el potencial hídrico de la hoja o del tronco (tensión bajo la que se encuentra el xilema en una planta) mediante una cámara de presión Scholander: Por ello, es la propia planta y no el suelo el factor que nos indicará las necesidades de riego. Gracias a la información obtenida sobre el estado de abastecimiento de agua de una planta será posible sacar conclusiones acerca de la disponibilidad de agua en el área de las raíces de la planta. Las unidades de medida más usuales son el megapascal (MPa) y el bar (1MPa = 10 bar).
Cuando la medición es realizada debidamente, los valores medidos por una cámara Scholander son extrapolables de emplazamiento a emplazamiento y existen valores orientativos de referencia calculados especialmente para plantas leñosas (especialmente para vid). No obstante, la técnica de medición es bastante laboriosa y no puede ser automatizada.
- Xylem water column in a plant is always under tension.
- When cut, water column retreats into leaf
D - Balance hídrico climático
Mediante el balance hídrico climático o método de Geisenheim es determinado el potencial de evapotranspiración (= suma de la transpiración de las plantas y del suelo) a través de modelos de cálculo (Penman-Monteith o Haude), a continuación es corregido mediante el factor Kc (que depende del cultivo y de su estado de desarrollo) y finalmente es compensado con las precipitaciones registradas.
El balance hídrico climático suministra información acerca de la pérdida de agua en mm en una unidad de superficie durante un periodo de tiempo determinado, y debe ser calculado en referencia a un área determinada. Existen factores de corrección definidos para numerosos cultivos en diferentes estados de desarrollo. Algunos de los modelos de estaciones meteorológicas iMetos de los que disponemos sirven para el cálculo del balance hídrico climático.
Ejemplo: 