La modernización de regadíos ha sido y es sin lugar a dudas la acción más eficaz de ahorro de agua que se ha llevado y se lleva a cabo en los regadíos españoles. Ha sido y es la base del cambio de sistemas de riego de baja y media eficiencia a sistemas de riego de alta eficiencia (goteo).
La fertirrigación desarrollada en el riego por goteo es la técnica que ha tenido la evolución tecnológica más elevada, muy por encima de la producida en el nivel de manejo.
La formación del regante en las nuevas tecnologías es fundamental para conseguir un eficiente uso del agua de riego y de los fertilizantes en relación con el medio ambiente.
INTRODUCCIÓN
La fertirrigación es la técnica de cultivo mediante la que se aportan a las plantas los fertilizantes disueltos en el agua de riego en forma de disolución nutritiva, desarrollándose en principalmente en el riego por goteo que ocupa más del 98,5% de la superficie de riego localizado de alta frecuencia que comprende el riego por goteo y el riego por microaspersión.
El riego por goteo es un sistema de riego a baja presión donde el agua es conducida a presión a través de una red de tuberías hasta unos dispositivos denominados "emisores" distribuidos uniformemente en toda la superficie de riego, encargados de aportarla lentamente al suelo, distribuyéndose mediante acciones capilar y gravitatoria respectivamente. El agua aportada humedece volúmenes de suelo denominados bulbos húmedos en los que se desarrollan la mayoría de las raíces de las plantas. Este sistema de riego se diferencia de los sistemas superficiales y de aspersión por el comportamiento del agua en el suelo, al tener la posibilidad de mantener de forma continua la humedad a nivel radicular.
En la aplicación del riego por goteo es imprescindible incorporar a las plantas los nutrientes necesarios disueltos en el agua de riego, desarrollándose todo el proceso en una técnica denominada fertirrigación, donde el agua y los nutrientes deben ser optimizados conjuntamente, habiéndose demostrado suficientemente que mejora la eficiencia del agua de riego y los fertilizantes y en su conjunto la productividad del agua de riego.
La fertirrigación debe ser entendida como una técnica de cultivo más que un método de riego propiamente dicho, interviniendo en su eficacia una serie de parámetros casi todos agronómicos que deben ser optimizados, factores que dependen del cultivo, del agua, del suelo, del clima y de la propia instalación (diseño agronómico), requiriendo disponer de los datos de aplicación suficientes generados por la investigación que garanticen su aplicación eficiente.
En el contexto económico actual, la fertirrigación debe plantearse con dos objetivos principales:
a) Consecución de la producción óptima, entendiendo por producción óptima aquella que produce los rendimientos económicos más altos y no la que induce a la mayor producción en valor absoluto.
b) Producir el mínimo riesgo de contaminación ambiental.
Desarrollo de la técnica de la fertirrigación localizada en España
La importancia actual que tiene la fertirrigación localizada es debida al nivel alcanzado por el riego por goteo como consecuencia de la incorporación de técnicas de riego más eficientes en el uso del agua, encaminadas a conseguir una agricultura más avanzada y respetuosa con el medioambiente. Esto se comprueba en la evolución que los distintos sistemas de riego han tenido en los últimos años.
Si revisamos la "Encuesta Sobre Superficies y Rendimientos de Cultivos" (ESYRCE) del MAPA (2006), se observa que las superficies de los riegos por gravedad y aspersión descendieron en el periodo 2002-2006, aumentando la superficie de riego por goteo, que a partir de 2004 superaba en superficie al riego por gravedad, tendencia creciente que ha seguido durante el año 2007. Si analizamos los datos de la evolución de los distintos sistemas de riego en el tiempo, en España en el año 1980 la superficie total de riego era de 2.722.000 ha, de la que el riego de superficie ocupaba el 80%, el riego por aspersión el 15% y el riego por goteo el 5%. En el año 2006 la superficie total de riego ha aumentado a 3.319.790 ha de las que el 36,6% se riega con riegos de superficie, el 24,3% con riego por aspersión y el 38% con riego por goteo. El descenso del riego por gravedad y el crecimiento del riego por goteo fueron debidos a las ventajas que potencialmente tiene el riego por goteo sobre los otros sistemas de riego, entre las que destacan:
- Posibilidad de aplicación combinada de agua, fertilizantes y plaguicidas con alta precisión y uniformidad en una técnica denominada fertirrigación.
- Mejora de la distribución y control de agua y nutrientes en el suelo.
- Aplicación de agua y nutrientes durante el ciclo de cultivo de acuerdo con la demanda de la planta.
- Disminución de mano de obra.
- Mejora de la gestión del riego.
- Mejora de la productividad del agua de riego
- Aprovechamiento de suelos marginales.
También presenta inconvenientes como son:
- Obstrucción de goteros y otras componentes de la instalación
- Costo de la instalación.
- Cualificación técnica de los usuarios para realizar un eficiente uso del agua de riego y la fertirrigación.
- Salinización de suelos cuando se utiliza agua salina.
Por otra parte, es necesario resaltar que la modernización de regadíos ha sido y es un gran aliado en el desarrollo del riego por goteo y sin lugar dudasla acción más eficaz de ahorro de agua que se ha llevado y se lleva a cabopor parte del Ministerio de Agricultura Pesca y Alimentación en los regadíos españoles,ahorro evaluado entre un 25% y un 40% al sustituirse las conduccionesa cielo abierto (acequias en la mayoría de los casos de tierra) por tuberías(en muchos casos de presión). El efecto de la modernización de regadíos sobrela eficiencia del agua es doble en aquellas transformaciones donde además deeliminarse las pérdidas de agua en las conducciones a cielo abierto se sustituyenlos sistemas de riego de baja eficiencia por técnicas de riego de alta eficienciaen el uso del agua (goteo).
Se puede afirmar que la fertirrigación localizada en el desarrollo de la agricultura en España ha tenido una importancia elevadísima, destacando en aquellas regiones donde la escasez y mala calidad del agua de riego disponible limitaban el desarrollo económico. En este sentido, las comunidades de Canarias, Murcia y Almería en Andalucía, fueron las primeras en importar las técnicas de riego localizado debido a la necesidad de mejorar la eficiencia de los recursos hídricos disponibles y aumentar la productividad del agua de riego. Hoy día son las regiones más avanzadas en la aplicación de la fertirrigación localizada.
Evolución tecnológica de la fertirrigación localizada
Desde que se introdujo el riego localizado (por goteo) en España, hacia 1970 en Canarias y en 1975 en la Península y Baleares las mejoras tecnológicas producidas en el tiempo han sido muy elevadas, principalmente en los materiales componentes de las instalaciones y en la tecnología propia de las instalaciones.
En este sentido, si analizamos sucintamente las componentes más importantes de la instalación podemos sacar conclusiones a tener en cuenta.
Filtración del agua de riego. El cambio más significativo ha sido la tendencia a eliminar la filtración de arena en el sistema de filtraje de la instalación. Hace 20 años era impensable prescindir de la filtración de arena, sin embargo, actualmente se sustituye por filtros automáticos de malla y/o anillas ranuradas autolimpiantes. Los filtros autolimpiantes son más sofisticados con procesos de limpieza muy eficaces y de una calidad incuestionable. Como inconveniente de no instalar filtraje de arena en el equipo de filtración cabe señalar el descenso en la eficacia de la filtración en aquellos casos donde el agua lleva partículas de materia orgánica en suspensión. Actualmente a la vista de los problemas que se producen cuando el agua es tomadas de embalses de regulación no está clara la suspensión de la filtración de arena, la cual también se puede automatizar totalmente.
La calidad de los materiales de fabricación de los filtros también ha evolucionado, tendiendo a filtros de materiales plásticos y metales ligeros altamente resistentes.
Tecnología de inyección de fertilizantes. Es la componente de la instalación del riego por goteo donde se han producido los avances tecnológicos más destacados, así como en su automatización. Los avances han derivado a la inyección múltiple de fertilizantes, técnica actualmente instalada en la mayoría de las instalaciones de fertirrigación. La denominación de inyección múltiple se refiere a la técnica que permite incorporar independientemente cada una de las disoluciones concentradas de fertilizantes y la del ácido a la red de riego. La inyección múltiple comprende dos sistemas distintos:
"la inyección múltiple continua" y "la inyección proporcional o en proporción a la cantidad de fertilizantes" (RINCÓN Y SÁEZ,2005). La inyección continua directa se utiliza indistintamente en cultivos sobresuelo y en hidroponía, a diferencia de la inyección proporcional o en proporciónque está diseñada para hidroponía. El inconveniente más acusado deestas técnicas de inyección reside en la determinación de parámetros de aplicacióny en la baja formación del usuario en estas tecnologías.
Tuberías y goteros. El cambio tecnológico más relevante ha sido el sistema integrado de tubería portagotero en un proceso de fabricación conjunto. Estos materiales comenzaron a evolucionar comercialmente a partir de 1995, siendo aplicados extensamente en viña y en cultivos hortícolas al aire libre donde actualmente han sustituido al ramal de riego compuesto de tubería y gotero interlínea.
Las instalaciones en plantaciones arbóreas se han mantenido sin cambios apreciables prácticamente, utilizándose los mismos tipos de goteros interlínea desde 1970 con ligeras modificaciones y desde 1978 los goteros insertados compensantes y no compensantes.
Es necesario resaltar que la calidad de las tuberías terciarias y portagoteros ha disminuido con el tiempo. Las tuberías fabricadas actualmente no tienen la calidad ni prestaciones que las tuberías de hace 20 años. De ello son conscientes todos los usuarios e instaladores. Antes una tubería pasaba los 10 años de garantía sin problemas, incluso 15 años y ahora llegar a los cinco años es difícil. Es un tema a tener en cuenta.
Programadores de la fertirrigación. Es la componente de la instalación que más ha evolucionado. Actualmente los programadores existentes en el mercado permiten atender a cualquier tipo de automatización de fertirrigación incluso en combinación con el control climático de invernaderos.
Otros aspectos importantes relacionados con el riego por goteo
Riego subterráneo
El riego localizado por goteo subterráneo se justificó entre otras ventajas por mejorar la eficiencia del agua de riego respecto a los sistemas en superficie al evitar la evaporación a partir de la superficie del suelo. Las primeras referencias de la aplicación del riego subterráneo datan de 1866 aunque su aplicación comercial comienza en 1965 (GOLDBERG et al., 1976). En 1977 se inició su utilización en España, empleándose una manguera porosa fabricada expresamente para el riego subterráneo. En las experiencias realizadas en cultivos hortícolas (RINCÓN, 1979) no se encontraron ventajas en el uso del agua de riego y productividad del cultivo respecto a sistemas de tubería de polietileno con goteros interlínea situados en superficie, detectándose un mal funcionamiento de la manguera, principalmente de obstrucción, lo que requería tratamientos diversos para mantener su descarga en el tiempo. Otros problemas que frenan la aplicación del riego subterráneo (GOLDBERG y cols., 1976; RINCÓN, 1979) son:
- La inspección de la red de tuberías es difícil, no siendo posible evaluar las condiciones de funcionamiento, resultando muy complicado su mantenimiento y reparación.
- Riesgo elevado de obstrucción de goteros por las raíces.
- Riesgo muy elevado de pérdidas de agua por infiltración fuera del alcance radicular.
Actualmente el riego subterráneo es utilizado en plantaciones de olivo y viña principalmente y frutales en menor grado. El mayor inconveniente en su aplicación es la falta de estudios suficientes que contesten a los interrogantes y problemas que frenan su desarrollo, entre las que se encuentran: pocos modelos de gotero específicos para el riego subterráneo, profundidad de instalación de los ramales portagoteros y ajuste de los parámetros de riego, principalmente la dosis de riego e intervalo entre riegos de acuerdo con el tipo de suelo para evitar pérdidas de agua por infiltración en profundidad fuera del alcance radicular. En las experiencias realizadas sobre riego subterráneo se echa en falta información acerca de la relación entre los datos prácticos del riego y el movimiento del agua en el suelo.
El futuro del riego subterráneo se estima positivo si se ajustan los parámetros de instalación de los ramales de riego, de manejo del riego y se desarrollan nuevos tipos de goteros específicos mejorando los existentes.
Descenso de la eficiencia del agua debida a la evaporación producida en los embalses de regulación a nivel finca
El aumento de la superficie de riego localizado ha llevado inherente un descenso de la eficiencia del agua gastada debida a la evaporación producida a partir de los embalses de regulación a nivel finca. Este descenso de la eficiencia en el uso del agua de riego debe ser atribuida al riego goteo.
Existen pocas referencias a las pérdidas producidas en el embalse de regulación a nivel finca. El embalse de regulación está justificado necesariamente para disponer de agua a la demanda, requerimiento imprescindible en el manejo del agua en riego por goteo. En la mayoría de los regadíos donde se cambia el sistema de riego de superficie a riego por goteo el abastecimiento de agua a las parcelas se realizaba y en muchos casos se sigue realizando a turnos, lo que exige construir un embalse para almacenar el agua de cada turno y disponer de agua a la demanda entre turnos. Las zonas regables modernizadas en las que se cambia el riego de superficie a riego por goteo la construcción del embalse regulador y tuberías a presión son imprescindibles.
Las pérdidas por evaporación a partir de la lámina de agua libre del embalse varía ente el 6% y 10% de las cantidades totales de agua gastadas en la campaña de riego (evaluación propia), dependiendo dichas pérdidas de las dimensiones del embalse en relación con la superficie de riego y del turno de riego.
La eficiencia derivada de las pérdidas producidas por evaporación oscila entre el 90% y 94% que habrá de tener presente en el cómputo de las necesidades totales de agua de la finca, o zona de riego.
Asesoramiento al regante
El asesoramiento al regante es una acción fundamental para mejorar la eficiencia del agua de riego. El asesoramiento a través de páginas web se inició en Murcia en 1980 en una iniciativa de la Consejería de Agricultura Agua y Medio Ambiente denominada PAR (Proyecto de Asesoramiento en Riegos).
Se instalaron en diferentes zonas de cultivo 24 estaciones agroclimáticas automáticas a través de las que era posible determinar las necesidades de agua de los cultivos a tiempo real y divulgarlas a los agricultores a través de las oficinas de Extensión Agraria. Posteriormente en 1986 se creó el SIAM (Servicio de Información Agraria de Murcia) sobre la base anterior, ampliándose el número de estaciones agroclimáticas a 40. El SIAM es una herramienta de información la que puede acceder cualquier persona y obtener datos e informes climáticos, necesidades hídricas de los cultivos ajustadas a las características de su finca así como otras informaciones relacionadas con la fertilización de los cultivos calidad del agua de riego etc. Actualmente casi todas Comunidades Autónomas disponen de sistemas de asesoramiento al regante en páginas web específicas, destacando las de Andalucía, Canarias, Castilla la Mancha, Castilla León, Cataluña, Extremadura, Navarra, Murcia y Valencia.
Además de disponer de los medios suficientes de asesoramiento al regante, es necesaria también su formación en el uso de las nuevas tecnologías de riego y fertirrigación de los cultivos, con el fin de mejorar la eficiencia del agua de riego en relación con el medio ambiente. Esta formación recae o debe recaer en los servicios de asesoramiento al regante y debe atender todos los aspectos relacionados con las nuevas técnicas de riego y fertirrigación.
BIBLIOGRAFÍA
GOLDBERG, D., GORNAT, B., RIMON, D. 1976. Drip irrigation Kfar Shmaryahu. Israel.
Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA). 1986. Encuesta sobre superficies y rendimientos de los cultivos (ESYRCE).
RINCÓN, L. 1979. Riego localizado en cultivos hortícolas de invernadero. Comparación de diferentes técnicas de aportación de agua al suelo. Jornadas Nacionales sobre Investigación Hortícola. INIA, 217-225.
RINCÓN, L., 2005. Inyección múltiple de fertilizantes en fertirrigación. Inyección continua directa. Riegos y Drenajes 141 (Marzo-Abril), 26-32.
RINCÓN, L., 2005.Inyección múltiple de fertilizantes en fertirrigación. Inyección proporcional. Riegos y Drenajes 141 (Marzo-Abril), 26-32.
Comprar Revista Phytoma 199 - MAYO 2008
