Introducción

El agua constituye un recurso imprescindible en agricultura, puesto que su disponibilidad está directamente relacionada con la formación de nueva biomasa vegetal. Sin embargo, a pesar de que es un factor clave, actualmente el agua es un recurso cada vez más escaso, motivo por el cual su aprovechamiento al máximo adquiere cada vez una mayor importancia, lo que hace que la elección del sistema de riego a implantar en los ecosistemas agrícolas sea fundamental. El riego se define como el sistema a partir del cual se logra un aporte de agua en los cultivos, capaz de suplir las necesidades hídricas de las plantas, que no se ven cubiertas únicamente por las precipitaciones. Este aporte puede realizarse con el fin de incrementar la producción de una parcela, transformando zonas agrícolas de secano en zonas de regadío.

Todo cultivo experimenta un intercambio de agua, tanto con el suelo sobre el que sitúa, como con la atmósfera que lo envuelve. Es del suelo de donde toma el agua necesaria para su nutrición, para después desprenderla a la atmósfera, mediante un proceso conocido como transpiración. Además, de forma paralela, se produce otro fenómeno de evaporación directa del agua del propio cultivo y desde la superficie del suelo hacia la atmósfera. A ambos fenómenos de transferencia se les conoce como evapotranspiración del cultivo. Los principales factores que pueden afectar a esta evapotranspiración son la demanda evaporativa de la atmósfera, estrechamente relacionada con las condiciones meteorológicas que se dan en cada momento; la disponibilidad de agua en el suelo, que variará a su vez dependiendo de las aportaciones procedentes de lluvias, riego y capas profundas; las características del propio cultivo, como son el desarrollo foliar y radicular; y las características hidráulicas del suelo, como la capacidad de almacenamiento de agua.

• Características hidráulicas del suelo

El suelo agrícola puede decirse que se comporta de manera semejante a un depósito de agua, al cual las plantas tienen acceso en mayor o menor medida. Por ejemplo, tras un riego abundante, el suelo se encuentra en su capacidad de campo, es decir, con el máximo de volumen de agua que puede retener. A medida que avanzan los días, si no hay un nuevo ciclo de riego o no se producen precipitaciones, el agua del suelo poco a poco se va perdiendo por el fenómeno de evapotranspiración, previamente mencionado. Durante los primeros días a las plantas no les supone prácticamente ningún esfuerzo para absorber el volumen de agua necesario, sin embargo, con el paso del tiempo, el esfuerzo va siendo cada vez mayor, hasta que el potencial productivo de la planta llega a mermar, independientemente de la situación en que se encuentre respecto a otros factores. En ese preciso momento es cuando sería necesario aplicar un nuevo riego, puesto que de dejar que el agua siga agotándose en el suelo, llegará un día en el cual el estrés hídrico sufrido sea tan alto que se produzca una desecación de parte del sistema foliar de la planta, pudiendo llegar incluso a la muerte total de la misma. El volumen de agua contenido en el suelo en ese momento recibe el nombre de punto de marchitez.

Las dosis de riego máxima depende del volumen de agua útil que es capaz de retener el suelo, de la profundidad radicular efectiva de cada cultivo y de la cantidad de agua útil que puede agotarse sin que el potencial productivo se vea mermado. El aprovechamiento del volumen de agua almacenado va a depender del propio cultivo, de su superficie foliar y, sobre todo, del desarrollo y profundidad de su sistema radicular. En la mayor parte de los cultivos de tipo herbáceo la profundidad efectiva de las raíces se encuentra entre los 50 y 100 centímetros. A continuación se presenta una tabla en la que, dependiendo de la textura del suelo, se definen los contenidos medios de agua útil para los cultivos por cada metro de profundidad.

Otro aspecto, de gran importancia, a tener en cuenta a la hora de diseñar un sistema de riego es la capacidad de infiltración del suelo, que no debe ser superada por la pluviometría o el sistema de riego, puesto que de ser así se producirían encharcamientos y escorrentías superficiales. La siguiente tabla describe las velocidades de infiltración media, en función de la textura del suelo.

Tipos de riego

Entre los métodos de riego se encuentran:

• Riego por aspersión

Se trata de un sistema de riego en el cual el agua llega al cultivo de una forma semejante a lo que podría definirse como lluvia localizada. Las unidades que componen este sistema son el grupo de bombeo, tuberías principales con sus hidrantes, tuberías portaemisores y emisores (tubería perforadas, toberas, aspersores).

Seguidamente se adjunta un esquema en el que se hace una clasificación entre los diferentes tipos de sistemas de aspersión.

Entre las ventajas que lo caracterizan se encuentran que puede llegar a utilizarse en terrenos con un cierto grado de pendiente; que no afecta al material vegetal, puesto que la presión del agua es eliminada, logrando una distribución homogénea por el cultivo, abarcando la totalidad del área deseada; puede dosificarse con un grado de precisión alto; y, por último, el consumo de agua es menor que el asociado a otros sistemas de riego como es el caso del riego por surcos o inundación, uno de los sistemas de irrigación más tradicionales y poco tecnificados, consistente en una única aplicación en la que se aporta el volumen de agua total.

Entre las desventajas cabe mencionar que se precisa una buena determinación o cálculo de la distancia entre los aspersores, de manera que pueda lograrse un alto coeficiente de uniformidad; la humedad que se genera tanto en la zona foliar como en el tallo, durante épocas de altas temperaturas, puede provocar la aparición de determinadas patologías producidas por hongos. Los sistemas de riego por aspersión pueden aplicarse para fines concretos, como para limitar los daños que puedan producir las heladas o para colorear la fruta. 

El factor fundamental a tener en cuenta es la presión. Cuando baja la presión de funcionamiento se produce un aumento del tamaño de la gota, lo que hace que la distribución del agua en el terreno sea irregular. Sin embargo, cuando se produce un aumento de la presión, se da una mayor pulverización y, por tanto, un mayor porcentaje de gotas finas, que pueden ser arrastradas por el viento, asociado a lo cual un aumento del porcentaje de gota fina lleva a una pérdidas mayores de agua por evaporación.

Otro elemento a tener en cuenta son las boquillas, que en los aspersores pueden ser una o dos y pueden estar fabricadas en distintos materiales. Con el tiempo van desgastándose, motivo por el cual deben ser reemplazadas. El tiempo que tarden en desgastarse está relacionado con la proporción de limos y arcillas que puede haber en el agua y que ocasionan abrasión al pasar por el orificio de la boquilla. En aquellas regiones donde el viento sea fuerte (2 m/s), se recomienda colocar en la boquilla principal lo que se conocen con el nombre de vainas prolongadoras de chorro o incrementar la duración del riego, compensando así la uniformidad de distribución del agua.

Innovatione dispone de un departamento especializado en ingeniería agroalimentaria con un enfoque innovador. Siempre es crucial contar con la asesoría de expertos en el diseño de un sistema de riego. Para aquellos lectores más interesados en conocer los diversos sistemas de riego, les recomendamos leer el siguiente artículo informativo.