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Evolución del riegoen herbáceos extensivosMúltiples problemas obligan a plantear nuevas estrategias de riegoEn este artículo se analizan los problemas más significativosque se presentan en el riego de los cultivos herbáceos extensivos,así como las soluciones más adecuadas.

• P. URBANOTERRON. Dr. Ing. Agrónomo. Universidad Politécnica de Madrid

egún el último Anuario de Es-tadística Agraria (MAPA 1995),la superficie regable dedicadaa cultivos herbáceos en Españadurante el año 1993, fue de2.491 x 10-^ ha. Por gandes gna-pos de cultivos (Sg. 1), las ma-

yores superl"icies correspondieron a culti-vos industriales, cereales para grano yhortalizas. Ya que en este número se dedi-ca otro trabajo al riego en horticultura, alreferirnos aquí a alguna de las especies decultivo tradicionalmente hortícola, serásiempre considerando una fonna de cul-tivo y riego extensivo.

En la 6g. 2 se señalan, asimismo, losdiez cultivos herbáceos a los que se dedi-can mayores superficies de riego pudiendoobservarse cómo, junto a nuestros cultivosherbáceos clásicos de los grandes regadíos(girasol, alfalfa, maíz, remolacha, patata,etc.), aparecen ocupando superficies im-portantes otros como cebada y trigo, con-

0Sup. regable Cult. ind. Cereales Hortaliz Cult. forr. Tubercul. Leg. grano

Grupos de cultivos

siderados fundamentalmente de secano.Si a la diversidad impuesta por las cla-

ses de suelos a regar y a las variables con-diciones climáticas en que se desarrollanuestra agricultura, unimos exigencias hí-dricas y condiciones tan diferentes comopresentan los cultivos de riego primaveral(trigo, cebada, remolacha de siembra oto-ñal, etc.), o estival (alfalfa, maíz, patata,tomate, remolacha de siembra primaveral,etc.), nos encontramos ante un abanicotan amplio de posibilidades que hace quelos problemas que se presentan en elriego se multipliquen notablemente.

En cualquier caso, algunos problemasgravitan, en forma más o menos cons-tante, sobre el riego de la mayoría denuestros cultivos herbáceos extensivos. Lasolución de estos problemas obliga aadoptar decisiones yue afectan, tanto a lahora de elegir un sistema de riego, comoal diseño y manejo de los sistemas. Estasdecisiones han marcado la evolución del

riego en los cultivos herbáceos extensivosdurante estos últimos años.

Entre los problemas más signil'icativosdestacaremos, dentro de la brevedadimpuesta por este trabajo, los relaciona-dos con:• La escasez de agua.• La calidad del agua que se utiliza en el

riego.• Los impactos ambientales: contamina-

ción y degradación del suelo.• La eficiencia y economía de funciona-

miento de los sistemas de riego.

Escasez de agua

Durante los últimos años hemos pade-cido un ciclo de seyuía que, afortunada-mente, con las lluvias producidas desdefinales de 1995 podemos considerar, porahora, concluído. Pero no nos cngañemos,hay que pensar en nuevos ciclos secospara los que es necesario prepararse con-siderando la escasez de este recurso.

Las superficies dedicadas al riego deherbáceos consideradas en las figs. 1 y 2,corresponden al último ciclo scco. Duranteeste ciclo ha podido comprobarse quc lasuperficie efectivamente regada, frente ala regable, se ha reducido notahlemcnte yque, dentro de aquélla, han sido los culti-vos de ciclo estival, los mayores consumi-

Miles de hectáreas

600 57 5,7

500

400

300

217,6 206,7200 176.1 163,9

137,6106,6

10054,5 47 q

38,1

0 Girasol Alfalfa Cebada Maíz Trigo Remol. Patata Tomate Arroz Praderas

Cultivos

Flg. i. Distrlbución de superficies por grupos de cultivo ( 1993). Fuente: Anuario de Fig. 2. Superficies cultivadas en regadío ( 1993). Fuente: Anuario de Estadística

Estadística Agraria 1993. Agraria 1993.

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Riego a pie de remolacha en el Páramo l.eaiés.

dores de agua, los yuc más han experi-mentado este descenso de superficie culti-vada. Pucden destacarse, sólo a modo deejemplo, las 176.128 ha regadas dc maízen 1993, cuando en algunos años, quepodemos considerar de riego normal, seha llegado cerca de las 400.(x>U ha de rie-go. Otro tanto sucede con las 47.861 haregadas de arroz en icXI3, l^-ente a las cer-ca de cX).(xK) ha regadas en años más fa-vorables. Estas cifras ponen de manifiestoque, siendo cl agua un recurso escaso, esnecesario un control muy riguroso parapoder atender a las demandas hídricas quese plantean en las zonas regables.

Debe tenerse en cuenta, además, queal ser generalmente los cultivos herbáceosextensivos los que generan menor produc-to bruto o, si se quiere expresar de otramanera, los de menor eficiencia en térmi-nos de pesetas generadas por cada metrocúbico de agua utilizado, han de ser elloslos más sensibles a la hora de reducir lassuperticies dedicadas a su cultivo cuandofalte el agua. Por otra parte, el agricultorpreferirá dedicar el agua disponible al rie-go de los cultivos leñosos, donde los efec-tos de la escasez de agua de riego ten-drán repcrcusiones de mayor duración.

Por ello, en el caso de los cultivos her-báceos extensivos, la gestión del agua yuese utiliza en el riego aparece hoy comouno de los principales factores que actúansobre la evolución de los sistemas y méto-dos de riego. Las estrategias que se estánadoptando para paliar situaciones de esca-sez o carestía de agua, según los casos,pasan por alguna de estas posibilidades:

a) Uso en el riego de aguas residua-les, tanto de procedencia urbana como in-dustrial, una vez que hayan sido conve-nientemente regeneradas (generalmentecon tratamiento primario o, a lo sumo, se-cundario) para garantizar su empleo enadecuadas condiciones sanitarias.

b) Reutilización de aguas previamente

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•iii •••••

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^upiemen^o n iegosutilizadas en el riego de tierras situadasen cotas más altas de la zona regable.

c) Optimización a nivel de parceladel agua que se utiliza en el riego condosis acordes a los valores de proyectoo diseño.

d) Riegos deficitarios para aplicaren regadíos infradotados.

El uso en el riego de aguas residua-les regeneradas, puede cumplir con ladoble misión de aumentar los recursoshídricos escasos y de reducir los impac-tos ambientales, si se tiene en cuentaque, conforme a la directiva europea de1991 (91/271/CEE) y el Real Decreto-Ley 11/1995, antes del año 2000 laspoblaciones de más de 15.0(l0 habitantesequivalentes deberán tener depuradassus aguas residuales y que, asimismo,antes del año 2IX)5 los municipios entre2.0(l0 y 15.000 habitantes equivale^ntesdeberán cumplir esta condición (Ulloa,1996). Actualmente es pequeña la can-tidad de agua regenerada yue se des-tina a uso agrícola y de aquélla es pocosignificativa la dedicada al riego de cul-tivos herbáceos extensivos pero, no cabeduda que, a medida que se vaya exten-

Cultivo extensivo de melones regado a pie medfante sifoncilbs.

diendo la obligación de depurar los vertidosurbanos e industriales, la agricultura será eldestino más importante para absorber estosvertidos, especialmente si se tiene encuenta que es, a su vez, el destino queacepta tratamientos más blandos y, en con-secuencia, más baratos.

Papel del agricultor

Si en el tema de depuración de aguasresiduales el papel del agricultor se reduceal de un simple utilizador con las condi-ciones que le vengan impuestas, en lasotras tres posíbilidades que se han seña-lado, puede jugar un papel muy significa-tivo con importantes inciden-cias sobre las condiciones delriego. No es raro ver cómo losagricultores reutilizan aguaspreviamente utilizadas tomán-dolas de las zanjas y canalesde drenaje o, incluso, alum-brando pozos que están, enrealidad, alimentados conaguas procedentes del riego delas zonas más altas. Sistemasreversibles de riego-drenaje enel que tubos enterrados pue-den actuar alternativamente co-mo drenes de saneamiento 0como tuberías porosas de rie-go, se utilizan en zonas y sue-los donde se suceden épocasde encharcamiento y sequía.Generalmente, estas aguaspueden presentar elevados con-

tenidos salinos o de elementos fertilizantes,debido a lavados del suelo. La soluciónexige controlar estos niveles para evitarproblemas de contaminación de capas fre-áticas.

Es a nivel de parcela, donde el agricul-tor es cada vez más consciente de la fun-ción que el sistema de riego yue utilizapuede convertirle en un verdadero despil-farrador de agua. Es bien sabido que losriegos localizados de alta frecuencia (goteoy rezume, superficiales o enterrados, ymicroaspersión) permiten obtener eficien-cias de aplicación del agua de riego supe-riores al 9Q%, con lo que se admite quelas pérdidas son pequeñas. Sin embargo,

estos sistemas de riego no suelcn scrmuy frecuentes en el caso dc los culti-vos herbáceos extensivos.

Para estos cullivos, la mayor partcde la super-ficic regada está bajo siste-mas de aspersicín o de riegos cie sul^er-ficie en los que la eticicncia de la apli-cación del agua es notablcmcntc haja:unas veces, por dcficientes condicionesde la infraestructura de ricgos (dcfi-ciente nivelación o sister^^atización dclterreno, fugas en canalcs y tuhcrías,fallos en los equipos de aspcrsión, clc.)y otras, porque; los parámctros dc ricgo,tanto en el proyecto a^^^mo en su apli-cación, están pohremente considerados.En los riegos de superticic Ilcga a per-derse ( por escorrentía, percolacicín, dre-naje interno y subsuperticial, etc.) hastaun 50% del agua quc sc aplica y cnlos de aspersión es nonnal aceptar péa--didas (por evaporación en los chorros,además de las consideradas para clriego super-tícial) de hasta un 2S`%r dclagua aplicada.

Por estas razones, en los regadíosactuales resulta absolutamcnte impres-cindible controlar el agua que sc

aporta am el riego. Para cllo, es neccsarioconocer perfectamente las caracterítitlCaSde los suelos a regar, las intcraccioncssuelo-agua-planta y las condiciones de fun-cionamiento de los equipos dc riego. Sóloasí podrán establccerse dotaciones y frc-cuencias de riego muy ajustadas a lasnecesidades que van presentandu los culti-vos a lo largo de su ciclo vegetativo. Lamedida frecuente de la humedad dcl suclo(tensiometría o reflectometría 'hDR), pcr-mitirá precisar cl momento en quc debcaplicarse el riego y su cuantía. EI uso deaparatos de control es un^^r de las caracte-rísticas más destacada en los ricgosmodernos (reguladores de presión y limi-

^h Iluvia, mm

6060

^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^

45..._ - - --^. -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ^- - - -^-.^ -^ - - - -;,

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30

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°o14/7 29/7 13/8 28/8 12/9

fechas

Lecturas ^ Lluvia ^ Ricgos

Fig. 3. Lecturas tensiométricas, riegos y Iluvias.

tadores de caudal, clcctrovál-vulas o válvtilas hidráulicas dccontrol remoto, v^ílvulas dosifi-cadoras, caudalímcU'os, conta-dores volumétricos, ctc.), pcr-miten programar los ricgos yobtener notables ahorros deagua.

Control de la humedad

La fig. 3 represcnta un dia-f,̂ rama de riego correspcmdicntea uno de los cnsayos quchemos realizado cn cl cultivode remolacha de siembra pri-maveral cn una localidad dr.Castilla y León. En cstr cnsayose aplic^^r el riego cuando cltcnsiómetro, con cl hulbo colo-cado a 30 cm de profundidad,

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vupiemenw nicgu^

Riego por aspersión de praderas en terreras pendientes.

marca 45 cbar y se aporta una dosis deagua (deternúnada previamente en labora-torio según la textura del suelo) para quela tensión descienda a 10 cbar. Puedeobservarse en el diagrama, la influencia delas lluvias que permitió reducir la frecuen-cia de los riegos en las fechas en que seprodujeron. Controlando la humedad delsuelo de esta forma, a la vez sencilla ybarata, hemos podido obtener en eltiempo que llevamos trabajando en estazona con remolacha azucarera, ahonos deagua siempre superiores a 1.000 m^/ha ycampaña, sin pérdida de rendimientos. To-dos estos a^ntroles son más difíciles derealizar en los riegos de superFcie, por loque la evolución hacia sistemas de trans-porte y distribución de agua mediante tu-berías es una de las constantes actuales.

Otra posibilidad consiste en la aplica-ción de riegos deficitarios capaces de redu-cir el agua aplicada con el mínimo impactoposible en la producción (Sánchez-Blancoet aL 1995). Siempre refiriéndonos a traba-jos realizados por nuestro equipo de tra-bajo de la i1PM sobre remolacha, hemosaplicado esta técnica siguiendo dos posibili-dades: a) aplicando durante todo el ciclode cultivo volúmenes de agua de riegocorrespondientes al 50, 75 y 90% de lasnecesidades de agua determinadas median-te el método de cubeta evaporimétrica declase A, y b) dividiendo el ciclo de cultivoen cuatro etapas y aplicando riegos en losque selectivamente se restringía la canti-dad de agua en diferentes etapas del desa-rrollo. Ya que la prímera posibilidad seaplicó a un ensayo de riego por goteo y lasegunda a otro ensayo de aspersión, losresultados no son comparables. Sin embar-go, pudo comprobarse en el ensayo degoteo que con la dosis del 75% no seredujo significativamente el rendimiento(11,5 t de sacarosa por hectárea) pero seconsiguió un notable ahorro de agua (delorden de 1.200 m^/ha y campaña) frente a

Riego medlarrte pivote cenhal de un cultlvo extensivo de tomates.

las dosis que aplicaron el 90% de las nece-sidades de agua. La dosis del 50% repre-sentó un nuevo ahorro de agua (1.000m^/ha/campaña) pero los rendimientos ba-jaron notablemente (9,6 t de sacarosa porhectárea). Para el ensayo de riego deficita-rio selectivo según estados del desan-ollo,los mejores resultados se obtuvíeron cuan-do se aplicaron riegos no deficitarios hastaque la planta hubo desarrollado completa-mente su aparato foliar y el riego defici-tario se aplicó sólo a partir de esta épocahasta la recolección (Urbano et aL, 1^I6).

Estas son actuaciones sobre las queconviene seguir trabajando con el objetivode compatibilizar, en nuestras diferentescondiciones agroclimáticas, que todos loscultivos herbáceos extensivos proporcionenrendimientos aceptables con los volúme-nes de agua disponibles.

Calidad del agua

Debido a la escasez, sobreexplotaciónde acuíferos y al uso de aguas residuales oreutilizadas, es cada vez más frecuenteemplear aguas caracterizadas como de ca-lídad dudosa o, incluso, malas, en el riegode los cultivos herbáceos extensivos.

Estas situaciones obligan a adoptar dife-rentes estrategias que influyen en la formade efectuar los riegos y que han contri-buído a su evolución hacia condicionesque garanticen la seguridad de empleo.

Para ello, es necesario, en principio co-nocer la calidad del agua que se utiliza ysu variación estacional. La toma de mues-tras con una detenninada frecuencia y suanálisis en laboratorios reconocidos, es unapráctica habitual en estos casos para poderconocer la carga de sustancias en suspen-sión y solución que llevan estas aguas.Teniendo en cuenta que, si se exceptúanlos cultivos hortícolas, no es frecuente elconsumo en crudo de los productos quese obtienen con los principales cultivos

herbáceos extensivos, en cste c^aso no sonexcesivamcnte preocupantes parámctroscomo la demanda bioquímica de oxígeno(DB05), el cloro residual o el umtenidoen microorganismos.

Ascgurado cl aspecto sanitario, los pro-blemas más importantes planteados porlas aguas de calidad dudok> alcctan al fun-cionamiento y conservacicín de los equi-pos de riego, al descenso de rcndimicntode los cultivcx y a la degradación del sue-lo por salinización o alcalinizacicín.

El empleo de hidrociclones y(iltros (demallas, anillas o arena), c^^paccs dc scparary retener partículas sólidas en suspc;nsión,de naturaleza mineral u orgánic:a, hasta untamaño de filtrado que garanticc yuc nopasan l^^.s de diámetro superior al 50%, dclque presentan los orificios de salida dclagua (toberas de los aspersores, microas-persores, difusores, etc.), evitará riesgos dcobturaciones. Posibles tratamientos ácidospara eliminar sedimentos, no son frecucn-tes en el riego de los cultivos herbáccusextensivos.

En relación con la influencia dc la cali-dad del agua sobre el rendimicnto dc luscultivos, las estrategias actuales gravilan,primero, sobre la elección de especies ycultivares con tolerancia o, incluso, resis-tencia y, después, sobre la ordenación dclos riegos de modo quc en tocio momcntose mantcngan las solucioncs del suelo pordebajo de estos niveles.

Desde el punto de vist^i cuantitativo, losproblemas más graves suclen prescntarlo,en este campo, las aguas salinas por sucapacidad para incrementar notablementclas sales presentes en la solución dcl suclollevando su potencial osmótico a nivelesque reducen notablemente los rendimien-tos.

En función del sistema de riego adopta-do que caracterizará el patrcín de cxtrac-ción dc agua por partc dcl sistcma ra-dicular del cultivo, se determinar^ín los

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eyuilibrios salinos aceptablesutilizando en el riego unexceso de agua (que se deno-mina dosis o necesidades delavado) para arrastrar en pro-fundidad las sales sacándolasdel perfil cultural y evacuándo-las por los sistemas de drenaje.

L.ógicamente, para actuar asíy evitar que el campo se con-vierta en un saladar, es necesa-rio contar con suelos profun-dos, con buena conductividadhidráulica y adecuada red dedrenajes. Un buen equilibrioentre las condiciones de funcio-namiento de las redes de riegoy drenaje, es fundamental entodo proyecto moc.ierno de rie-

^^ernacevs ^aiensi vus

Ferttmg^wr, en ^^^rno de maá.

sis periódico, se comprobará que se man-tienen los equilibrios salinos proyectados.Si el equilibrio salino queda bien estable-cido, podrán garantizarse los rendimientosde los cultivos y se evitarán los riesgos desalinización del suelo.

En el caso de las aguas ricas en sodio,donde además de problemas osmóticos sevan a originar problemas en el suelo, por

degradación de su estructura alser el sodio un ion dispersante,puede ser necesario utilizarenmiendas al agua o al suelopara desplazar el sodio y man-tener su concentración en elcomplejo de cambio pordebajo de cierto nivel(PSI^10%).

^c^OS alRbiellt^lles:^^ rdegred^ón

Aunque las consideracionesanteriores ya representanimpactos ambientales quedeben tenerse en cuenta en laforma que se ha descrito, aún

gos y, muy especialmente, si se utilizanaguas de calidad dudosa. A largo plazo,este equilibrio salino se establece teniendocn cuenta los lavados producidos con los^iegos y los que se producirán con las llu-vias durantc las estaciones húmedas delaño.

Para el control, se tomarán muestras delas aguas de drenaje y, mediante su análi-

quedan otros dos factores de riesgo queconviene destacar. Se trata de posiblescontaminaciones producidas por los fertili-zantes utilizados en los cultivos de rega-dío y problemas de erosión que es nece-sario controlar.

La contaminación de aguas superficia-les y profundas con su consecuente eutro-fización, producida por los nitratos y fos-

A LA HORA DE ELEGIR EL MEJOR SISTEMA DE RIEGO.^

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vupiementv niegusfatos aportados con los fertili-zantes, es un hecho constata-ble en numerosos regadíos.Aunque el t-iesgo depende dela situación de las láminas deagua, oscilación de freáticos,conductividad hidráulica delsuelo, capacidad de retenciónde humedad del suelo, métodode riego, pendientes, etc., losproblemas se presentan en rie-gos en los que el aporte deagua se hace con una veloci-dad superior a la de la infiltra-ción del terreno y con dosisque superan su capacidad decampo.

Para evitarlo, conviene de-Contadortlosificador volumét►ico instalado en un ramal de rlego.

terminar cuidadosamente las necesidadesfertilizantes de los cultivos, teniendo pre-sente, en su caso, que las aguas residualeso reutilizadas pueden Ilevar cantidades sig-nificativas de estos elementos, y aplicar enforma fraccionada las cantidades queresulten necesarias. Los riegos frecuentescon baja dosificación y lenta velocidad deaplicación serán los más recomendablespara evitar estos problemas.

Los problemas de erosión están muyligados a la pendiente del terreno, gradode cobertura del suelo por el cultivo, for-ma de cultivo, velocidad de aplicación delagua, tamaño de las gotas en los riegospor aspersión, etc. Hay que tener en cuen-ta que en las primeras etapas del desarro-llo o incluso, antes de nacer (riegos denascencia), el suelo tiene una coberturaescasa y en terrenos en pendiente puedenproducirse daños importantes si se riegacon grandes dosis de agua o gota gruesa.Asimismo, el peligro es mayor para loscultivos en línea y, muy especialmente, silas siembras se hacen siguiendo líneas dependiente. Para evitar los problemas deerosión los equipos y sistemas de riegodeben tener suficiente elasticidad paracambiar los parámetros de aplicación delagua en función del estado de desarrollo

del cultivo y de las condiciones de los sue-los yue se riegan.

Eficiencia y economíade funcionamiento

Se tiende actualmente hacia sistemas deriego yue presenten alta eficiencia de fun-cionamiento. Aunque se manejan diferen-tes índices de eficiencia, nos interesa refe-rirnos a la eficiencia global del riego queincluye la elevación (en los casos en quesea necesario bombear el agua), el trans-porte, la distribución y la aplicación. Ele-vadas eficiencias ahorran agua y costos defuncionamiento.

Los sistemas que funcionan con eleva-das presiones consumen mucha energía.Téngase en cuenta que ésta es el productodel caudal por la altura manométrica re-querida para el funcionamiento del sis-tema. Si se exceptúan los inevitables des-niveles geométricos, las restantescomponentes de la altura manoméU'icason las pérdidas por rozamientos y la pre-sión necesaria en los puntos de salida delagua.

De nuevo, nos encontramos con exi-gencias muy determinantes en el riego delos cultivos herbáceos extensivos. Con bue-

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afectan al sistema.• Fácil mantenimiento.• Riego invisible.• Larga duración.• En superficie o enterrado.

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na calidad dc diseño y pro-yecto, se reducirán las pérdidasal mínimo (diámctros adccua-dos en las ccmducciones) y seajustarán las presioncs paradeterminar puntos dc trahajoen los que los equipos debombeo presenten rendimien-tos óptimos.

Conclusiones

En estas líncas hcmos idopasando rcvista a los prohle-mas más significativos quc sepresc;ntan en cl ricgo dc loscultivos herháccos extensivos.l.a solución dc estos prohlcmas

requiere que los cyuipos dc ricgo esténaltamente calificados, tanto cn su discñoy proyccto, como en sus condiciones dcfuncionamiento. Esto ha ohligado a cvolu-cionar desde métodos antiguos en los yueel rICgO era « eehaC agua» O« hLlmt;deCCrel suelo», hasta los equipos y mélodos dealta tccnificación que sc utilizan cn laactualidad. n

^

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