Este sistema cuenta de una red de emisores autocompensantes, contadores inteligentes, válvula reguladora de presión en cada sector y sondas para la medida de la humedad en suelo
Hacia el riego de precisión en el cultivo de la fresa
España es el principal productor de fresa (Fragaria x ananassa) fresca de Europa, con una producción cercana a las 300.000 t/año. Esta producción se concentra en la provincia de Huelva, destinándose el 95% de la misma a mercados internacionales que requieren cada vez más que la producción se realice con un mínimo impacto ambiental.
Las circunstancias productivas y de mercado de este cultivo requieren un uso eficiente del agua, de forma que cada planta reciba la cantidad que necesita en el momento adecuado. Para ello es necesario disponer de un sistema de riego de precisión que aplique el agua de forma uniforme en toda la parcela, mediante pulsos de riego de duración variable a lo largo de la campaña, de modo que el agua se mantenga en los primeros 30 cm del suelo, evitando la percolación. Para asegurar un uso eficiente del agua en la fresa, se ha diseñado un protocolo que incluye la monitorización del uso del agua de riego en las explotaciones mediante indicadores de gestión, técnicas de modelización del movimiento del agua en el suelo, para detectar la duración óptima de los pulsos de riego, y la instalación de sistemas de riego de precisión.
El sistema de riego de precisión está compuesto por una red de emisores autocompensantes (antisucción y antidrenantes), contadores inteligentes, válvula reguladora de presión en cada sector y sondas para la medida de la humedad en el suelo. Mediante un programador de riego se corrige a escala (diaria o semanal) la duración y el número de pulsos de riego en función de la información climática, de las necesidades de fertilización y de los registros de los sensores de humedad. Gracias a una aplicación ad hoc (para diferentes tipos de soporte PC, móvil, tableta) el agricultor recibirá las recomendaciones de riego.
Introducción
El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un sistema integral de riego de precisión para el cultivo de fresa que permita aplicar el volumen de agua necesario en el momento adecuado, disminuyendo de esta forma tanto el volumen de las extracciones de agua como de retornos contaminados a los acuíferos.
Materiales y métodos
Indicadores de gestión
La aplicación de indicadores de gestión permite evaluar el manejo del agua de riego llevado a cabo en cada finca y conocer el impacto de las medidas de mejora implementadas. Mediante el uso de indicadores específicos como el Suministro Relativo de Agua (RIS), agua aplicada y consumida en m3/ha, huella hídrica (agua usada en la producción en m3/kg), entre otros (Malano y Burton, 2001; Rodríguez Díaz, 2003) se pueden identificar las buenas prácticas de riego así como detectar ineficiencias en el riego.
Programación del riego
Riego de precisión
La dosis de agua se aplica mediante un sistema de riego de precisión basado en un diseño hidráulico óptimo de la red y la selección de los emisores más adecuados, resultantes de la evaluación en laboratorio, bajo condiciones controladas de presión, de un conjunto de emisores (cintas de riego de medio caudal y bajo caudal, goteros autocompensantes, antisucción y antidrenantes) que se recogen en la Tabla1.
Se ha diseñado un sector de riego para cada tipo de emisor controlado con una electroválvula en cabecera con piloto de tres vías que permite reducir o mantener/aliviar la presión aguas abajo (Fig. 2). Las electroválvulas están conectadas a un programador de riego (permite el control del riego por tiempo o volumen, fertilización, pH, telegestión de datos vía PC o teléfono móvil), que permite aplicar la dosis de riego establecida.
Cada sector dispone de un contador inteligente con sensor electrónico que detecta el giro de la única pieza móvil (turbina) y envía la señal a un microprocesador que interpreta y comunica la información en formato digital. Esta información queda almacenada en la memoria del equipo indicando cuándo y cuánta agua se consume en cada evento de riego.
Una aplicación ad hoc (para diferentes tipos de soporte PC, móvil, tableta) permitirá al agricultor visualizar el funcionamiento del sistema o bien modificar alguno de sus parámetros como duración de pulso de riego, número de pulsos, etc.
Resultados y discusión
Así mismo, las cintas se vacían al final de cada evento de riego por lo que siempre hay un volumen de agua no controlado. No son, por tanto, emisores adecuados para aplicar el riego por pulsos.
El sistema de riego de precisión descrito en este trabajo aplica de forma integral diversas tecnologías relativas a la medición de las variables del balance de humedad del suelo en tiempo real, con emisores de agua de precisión y tecnologías de control del proceso de riego, de modelización del movimiento del agua en el suelo y del sistema de riego, con indicadores de gestión que evalúan el manejo del agua entre campañas, detectando problemas y cuantificando las mejoras.
Referencias bibliográficas
- Burt, CM., Clemmens, A.J., Strelkoff, T.S., Solomon, K.H., Bliesner R.D., Howell T.A. y Eisenhauer, D.E. 1997. Irrigation performance measures: efficiency and uniformity. J. Irrig. Drain. Div., ASCE, 123 (6): 423-442.
- García Morillo, J., Montesinos, P., Rodríguez Díaz, J.A. y Camacho, E. 2012. Hacia la sostenibilidad en el cultivo de fresa: demanda real de riego y posibilidades de mejora. Agricultura, número 952: 436-440.
- Malano, H. y Burton, M. 2001. “Guidelines for benchmarking performance in the irrigation and drainage sector.” Int. Programme for Technology and Research in Irrigation and Drainage, FAO, Roma.
- Martín, M., Montesinos, P., García Morillo, J., Rodríguez Díaz, J.A. y Camacho, E. 2013. Influencia de los emisores de riego en la sostenibilidad del uso del agua en el entorno del parque natural de Doñana. Actas del XXXI Congreso Nacional de Riegos, C-1: 120-131.
- Rodríguez Díaz, J.A. 2003. Análisis de la gestión del agua de riego y aplicación de las técnicas de benchmarking a las zonas regables de Andalucía, Tesis Doctoral, Universidad de Córdoba.
- Rossman, L. A. 2000. EPANET 2. Users manual. US Environmental Protection Agency (EPA). USA.
