Cómo elegir un buen libro de riego

Un buen libro de riego para agrónomos, productores, consultores y responsables de explotaciones agrícolas debe ir más allá de explicar las fórmulas de evapotranspiración. Debe ayudar al lector a relacionar la demanda hídrica del cultivo con las propiedades del suelo, el desarrollo radicular, la calidad del agua, la salinidad, el movimiento de los nutrientes y las decisiones prácticas de programación del riego.

Los cálculos son importantes, pero las decisiones de manejo del agua pueden fallar cuando las hipótesis en las que se basan no son correctas. La estimación de las necesidades hídricas puede ser razonable y, aun así, la aplicación puede provocar escorrentía, humedecimiento desigual, drenaje excesivo, aireación deficiente, acumulación de sales o pérdidas de nutrientes.

Esta guía explica qué deben buscar los profesionales en un libro de riego, cuáles son las limitaciones de las referencias demasiado simplificadas y por qué el manejo del agua y de los fertilizantes debe estudiarse como un sistema integrado de la zona radicular.

La demanda hídrica del cultivo es solo el punto de partida

Toda referencia seria debe explicar la evapotranspiración. La evapotranspiración de referencia, los coeficientes de cultivo, la etapa fenológica, el desarrollo del dosel, el clima y la densidad de plantación influyen en la estimación de la demanda hídrica del cultivo.

Estos conceptos son esenciales para programar el riego, elaborar presupuestos estacionales de agua y comparar campos o zonas de manejo. Sin embargo, la evapotranspiración no define por sí sola el programa completo.

Después de estimar el consumo de agua del cultivo, el responsable todavía debe determinar:

• Cuánta agua puede agotarse en la zona radicular activa
• Con qué frecuencia deben repetirse las aplicaciones
• Si el suelo puede absorber la cantidad prevista
• Cuánta agua puede aplicarse en un solo evento
• Si la salinidad, el drenaje o la aireación imponen limitaciones adicionales

Por lo tanto, un mismo valor de evapotranspiración del cultivo puede dar lugar a programas diferentes bajo distintas condiciones de suelo y desarrollo radicular.

Condición del suelo y de las raíces	Respuesta práctica
Suelo arenoso, baja disponibilidad de agua y raíces superficiales	Aplicar una lámina menor con mayor frecuencia
Suelo profundo y bien estructurado, con mayor disponibilidad de agua y raíces más profundas	Aplicar una lámina mayor y utilizar un intervalo más largo cuando las condiciones del cultivo lo permitan
Riesgo de salinidad dentro o alrededor de la zona radicular	Incluir las necesidades de lavado y la distribución de las sales en la programación
Infiltración deficiente, encostramiento, compactación o sellado superficial	Reducir la intensidad de aplicación o dividir la cantidad prevista en pulsos

Un cultivo joven con un sistema radicular limitado no puede manejarse con la misma frecuencia que un cultivo maduro con raíces activas más profundas. Un campo con problemas de salinidad puede requerir agua adicional para el lavado de sales. Un suelo con infiltración restringida puede necesitar aplicaciones más pequeñas, riego por pulsos o una intensidad de aplicación menor.

Un libro que se limita a los cálculos de evapotranspiración deja sin resolver muchas de estas decisiones prácticas.

La variabilidad del suelo modifica la programación

Los agrónomos y productores suelen aplicar la información del suelo de forma demasiado general. Pueden tratar todo un campo como una única unidad porque así aparece en un mapa de suelos o porque solo analizaron una muestra compuesta. En la práctica, el comportamiento del agua puede variar considerablemente dentro del mismo campo.

Entre las principales fuentes de variabilidad se encuentran:

• Textura y estratificación del suelo
• Estructura y estabilidad de los agregados
• Compactación y patrones de tránsito
• Tasa de infiltración
• Drenaje interno
• Salinidad y sodicidad
• Materia orgánica
• Contenido de grava y piedras
• Preparación del terreno y laboreo previo
• Pendiente y estado de la superficie

Estas propiedades afectan la velocidad con la que el agua entra en el suelo, la forma en que se distribuye, la cantidad que permanece disponible para el cultivo y las posibles pérdidas por escorrentía o percolación profunda.

Por esta razón, dos zonas con el mismo cultivo y expuestas a la misma demanda atmosférica pueden requerir distintas láminas, frecuencias o estrategias de manejo.

Precisión no significa representatividad

El error contrario consiste en confiar demasiado en una única medición localizada. Una muestra de suelo, un tensiómetro, una sonda de capacitancia u otro sensor pueden describir con precisión las condiciones alrededor del punto de medición sin representar necesariamente todo el sector de manejo.

Esta diferencia es fundamental. Una lectura precisa tiene un valor operativo limitado si el instrumento está instalado en una zona poco representativa, a una profundidad incorrecta, junto a un emisor atípico o fuera del sistema radicular activo del cultivo.

Una guía práctica debe explicar tanto la forma de obtener las mediciones como la manera de determinar si representan realmente la zona manejada.

La profundidad radicular efectiva controla el agua disponible

El agua disponible para las plantas suele presentarse como una propiedad del suelo derivada de la capacidad de campo, el punto de marchitez permanente y la textura. Sin embargo, para programar el riego, el reservorio utilizable también depende de la profundidad y distribución de las raíces activas.

Un cultivo con raíces activas hasta 30 cm tiene acceso a un volumen de agua mucho menor que otro que utiliza un perfil de 80 cm. Esta diferencia influye directamente en:

• La frecuencia de aplicación
• La lámina máxima por evento
• El agotamiento permitido
• La sensibilidad del cultivo a los retrasos
• La absorción de nutrientes
• El riesgo de lixiviación
• La interpretación de las mediciones de humedad del suelo

La profundidad radicular efectiva es especialmente importante en plantaciones jóvenes, cultivos recién trasplantados, suelos compactados, suelos poco profundos, perfiles salinos, campos con drenaje deficiente y cultivos afectados por enfermedades radiculares o un establecimiento deficiente.

Un valor de profundidad radicular obtenido de una tabla puede servir para una planificación preliminar, pero debe tratarse como una hipótesis y no como un hecho comprobado en el campo.

Cómo evaluar la zona radicular activa

La inspección de las raíces, el muestreo con barrena, la evaluación del patrón de humedad, el vigor del cultivo, la distribución de la salinidad, la distribución de los nutrientes y, cuando corresponda, las mediciones del estado hídrico de la planta pueden aportar información sobre la profundidad radicular efectiva.

Un perfil de suelo puede permitir físicamente el desarrollo de raíces profundas y, aun así, el cultivo puede funcionar con una zona activa superficial debido a compactación, salinidad, encharcamiento, falta de oxígeno, enfermedades o un establecimiento deficiente.

La pregunta relevante no es solamente cuánta agua puede almacenar teóricamente el suelo. También debe determinarse cuánta agua puede aprovechar el cultivo antes de que aparezcan estrés hídrico, limitaciones de oxígeno, estrés salino o pérdidas de nutrientes.

La tasa de aplicación debe ajustarse a la capacidad de infiltración

Uno de los fallos técnicos más frecuentes consiste en aplicar agua a una velocidad superior a la capacidad de absorción del suelo.

La lámina calculada puede ser correcta, pero el evento puede producir escorrentía. En ese caso, la cantidad efectiva que entra en la zona radicular será menor que la prevista, aunque la duración registrada o el volumen total parezcan correctos.

Este problema es frecuente en sistemas por aspersión y riego superficial, pero también puede aparecer en sistemas localizados cuando no se consideran conjuntamente el caudal, el espaciamiento, la pendiente, la duración, la textura del suelo y el patrón de humedecimiento.

Por ejemplo:

• Un suelo con baja velocidad de infiltración puede requerir una intensidad de aplicación menor, riego por pulsos o pausas entre pulsos.
• Un suelo arenoso puede aceptar el agua rápidamente, pero almacenar relativamente poca, lo que aumenta el riesgo de percolación profunda y lixiviación de nutrientes.
• Un terreno con pendiente puede generar escorrentía incluso cuando la tasa media de infiltración parece adecuada.
• Una capa superficial compactada puede limitar la entrada de agua aunque el suelo subyacente tenga una capacidad de almacenamiento considerable.

En este punto convergen la demanda del cultivo, la física del suelo y las características de la aplicación. El resultado en campo depende de la interacción entre estos factores.

La frecuencia afecta a las raíces y al oxígeno

La frecuencia de aplicación afecta la disponibilidad de agua, la aireación, el movimiento de nutrientes, la distribución de las sales, el desarrollo radicular y el riesgo de enfermedades.

Las aplicaciones frecuentes pueden ser necesarias en cultivos de raíces superficiales, suelos arenosos, sustratos, plantaciones jóvenes, periodos de alta demanda atmosférica o sistemas con poca capacidad de almacenamiento en la zona radicular. Sin embargo, una frecuencia innecesariamente alta en suelos minerales puede mantener parte de la zona radicular excesivamente húmeda.

Cuando los poros del suelo permanecen llenos de agua durante periodos prolongados, la difusión de oxígeno se reduce. La respiración radicular y la absorción de nutrientes pueden disminuir, y las condiciones pueden favorecer determinadas enfermedades de las raíces.

La frecuencia también afecta la distribución del sistema radicular. Cuando el agua está continuamente disponible cerca de la superficie, las raíces pueden concentrarse en la capa superior, dependiendo del cultivo, el suelo, el clima y el sistema de manejo.

En la práctica, una frecuencia excesiva puede limitar el volumen de suelo explorado por las raíces. Las raíces tienden a proliferar donde el agua, el oxígeno y los nutrientes están disponibles. Si estos recursos permanecen concentrados continuamente en una capa superficial, el cultivo puede desarrollar un sistema radicular más pequeño y espacialmente restringido.

Esto reduce la capacidad de la planta para absorber agua y nutrientes de un volumen mayor de suelo y puede aumentar su vulnerabilidad frente a interrupciones breves del suministro, periodos de alta demanda atmosférica, aplicaciones poco uniformes y fallos temporales del sistema. En suelos francos y arcillosos, existe además el riesgo de saturación prolongada, deficiencia de oxígeno, menor actividad radicular y mayor susceptibilidad a enfermedades de las raíces.

Esto no significa que deba retrasarse el riego sin control para forzar un enraizamiento más profundo. Significa que la frecuencia debe seleccionarse de acuerdo con:

• El almacenamiento de agua en el suelo
• La profundidad radicular efectiva
• La sensibilidad del cultivo al estrés hídrico
• La aireación y el drenaje del suelo
• Las condiciones de salinidad
• La capacidad de aplicación
• Las necesidades de fertirriego

Un programa diario fijo puede resultar cómodo desde el punto de vista operativo, pero la comodidad no garantiza que sea agronómicamente correcto.

El riego y la fertilización están conectados

La aplicación de agua controla la ubicación de los nutrientes. Esta relación es especialmente evidente en los sistemas de fertirriego, pero el movimiento del agua afecta la disponibilidad de nutrientes en todos los cultivos irrigados.

Influye en:

• El movimiento y la lixiviación del nitrato
• La acumulación y el desplazamiento de sales
• La distancia que recorren los nutrientes desde el emisor o punto de aplicación
• El volumen de suelo explorado por las raíces
• El transporte de nutrientes hacia la superficie radicular
• La uniformidad del suministro de nutrientes en el campo

Un exceso de agua puede desplazar el nitrato y otros nutrientes móviles por debajo de la zona radicular activa. Una aplicación insuficiente puede limitar su movimiento o dejar parte del fertilizante fuera del volumen húmedo utilizado por las raíces.

En sistemas de riego por goteo, el patrón de humedecimiento influye considerablemente en la distribución de nutrientes. La duración, la frecuencia, el caudal, el espaciamiento, las propiedades del suelo y el momento de aplicación del fertirriego determinan dónde se acumulan los nutrientes y las sales.

Por lo tanto, una recomendación de fertilización puede ser correcta en términos de dosis total y, aun así, producir malos resultados debido a una distribución inadecuada. Los nutrientes pueden acumularse demasiado cerca de la superficie, desplazarse por debajo de las raíces, concentrarse junto al emisor o no alcanzar una parte suficiente del volumen radicular activo.

El manejo del agua y de los fertilizantes debe estudiarse como un conjunto de procesos conectados dentro de la zona radicular, y no como temas independientes.

Sensores, modelos y el problema de la representatividad

El manejo moderno del agua puede utilizar estaciones meteorológicas, sensores de humedad del suelo, controladores, imágenes satelitales, modelos de cultivo y mediciones directas de la planta.

Estas herramientas pueden mejorar las decisiones, pero la calidad de la recomendación sigue dependiendo del contexto del campo.

El problema de la representatividad

Un sensor de humedad puede medir con precisión el contenido volumétrico de agua dentro de un pequeño volumen de suelo. Sin embargo, no representa automáticamente todo el campo, la totalidad de la zona radicular ni el estado hídrico fisiológico del cultivo.

Por lo general, una medición procedente de un solo sensor debe recibir una prioridad menor que la demanda hídrica del cultivo, las características del suelo, la profundidad radicular efectiva y el estado del cultivo. Esto puede parecer contradictorio porque el sensor proporciona un valor numérico preciso. Sin embargo, solo mide el suelo inmediatamente alrededor del elemento sensible, y ese pequeño volumen puede no representar el campo o la zona de manejo.

Una piedra pequeña, un espacio de aire, ligeras diferencias de textura o compactación, el flujo preferencial del agua, la distancia respecto al emisor o una pequeña diferencia de elevación pueden modificar considerablemente la lectura. Esto resulta especialmente importante en camas elevadas, donde la posición del sensor dentro de la cama puede cambiar la distribución del agua en una distancia muy corta.

La ubicación del sensor puede modificar considerablemente la interpretación:

• Un sensor superficial puede reaccionar rápidamente a una aplicación ligera o a la lluvia, pero no detectar la extracción de agua en capas más profundas.
• Un sensor situado por debajo de la zona radicular activa puede medir agua que el cultivo no está utilizando.
• Instalar el sensor demasiado cerca de un emisor puede representar únicamente la parte más húmeda del patrón.
• Un sensor colocado en una zona compactada, salina, excepcionalmente húmeda o excepcionalmente seca puede sesgar la programación.

La tecnología utilizada también influye. Las mediciones pueden verse afectadas por la textura del suelo, la salinidad, la calidad de la instalación, la calibración, el contacto con el suelo y el volumen de influencia del sensor.

En muchas situaciones de campo, la tendencia y la respuesta después de una aplicación aportan más información que un valor absoluto de humedad que no ha sido debidamente validado.

Utilizar los datos para comprobar las hipótesis

Cuando se instala correctamente, en una ubicación representativa y a profundidades adecuadas, un sensor resulta especialmente útil para verificar la respuesta del campo, en lugar de utilizarse como única base para determinar las necesidades de agua de todo un campo. Puede mostrar si se produjo una aplicación, si el agua alcanzó una profundidad determinada y cómo cambió la humedad entre eventos. Una medición puntual no debe determinar por sí sola la cantidad aplicada en toda una zona de manejo.

El uso más valioso de los sensores y modelos consiste en comprobar las hipótesis en las que se basa el programa:

• ¿Alcanzó el agua la profundidad prevista?
• ¿De qué capas del suelo está extrayendo agua el cultivo?
• ¿La aplicación fue demasiado superficial o demasiado prolongada?
• ¿Es adecuado el intervalo entre eventos?
• ¿Parte del agua aplicada se desplazó por debajo de la zona radicular?
• ¿El comportamiento del campo difiere del previsto por el modelo?

La tecnología apoya la toma de decisiones. No elimina la necesidad de comprender las raíces, el comportamiento del suelo, la salinidad, la etapa del cultivo y el movimiento de los nutrientes.

Qué debe incluir un libro profesional de riego

Un libro práctico para agrónomos, consultores, productores, responsables de explotaciones y equipos técnicos debe relacionar los fundamentos del manejo hídrico del cultivo con el suelo, las raíces, la calidad del agua, la salinidad y la fertilización.

Necesidades hídricas del cultivo

• Evapotranspiración de referencia
• Coeficientes de cultivo
• Evapotranspiración del cultivo
• Etapas de crecimiento y desarrollo del dosel
• Clima y demanda atmosférica
• Necesidades estacionales de agua
• Sensibilidad del cultivo al estrés hídrico

Procesos del suelo y de la zona radicular

• Capacidad de campo y punto de marchitez permanente
• Agua disponible para las plantas
• Textura y estructura del suelo
• Profundidad radicular efectiva
• Aireación del suelo
• Salinidad y sodicidad
• Variabilidad espacial

Principios de programación

• Agotamiento permitido
• Lámina y frecuencia de aplicación
• Monitoreo de la humedad del suelo
• Programación basada en datos meteorológicos
• Estrés hídrico del cultivo
• Cultivos jóvenes y de raíces superficiales
• Programación bajo condiciones salinas

Calidad del agua y manejo de nutrientes

• Análisis del agua de riego
• Salinidad y necesidades de lavado
• Sodicidad y riesgos para la infiltración
• Principios de fertirriego
• Movimiento de nutrientes en el suelo
• Compatibilidad de fertilizantes
• Distribución de sales en la zona radicular
• Prevención de la lixiviación de nutrientes

Las mejores referencias ayudan al lector a comprender por qué una recomendación calculada puede no producir el resultado esperado y cómo el suelo, las raíces, la calidad del agua y el comportamiento de los nutrientes influyen en el resultado final.

El libro de fertilización y riego de Cropaia

Fertilización y Riego – Teoría y Mejores Prácticas, de Guy Sela, fue escrito para agrónomos, productores, consultores, responsables de explotaciones agrícolas, profesionales de la fertilización, estudiantes y equipos técnicos que necesitan tomar decisiones prácticas sobre suelo, agua, fertilizantes y manejo de cultivos.

El libro relaciona las necesidades hídricas y la programación del riego con las relaciones suelo-agua, la calidad del agua, la salinidad, el fertirriego, el comportamiento de los fertilizantes, los análisis de suelo, el manejo de nutrientes y la producción hidropónica.

Esta estructura integrada refleja la forma en que se toman las decisiones en la zona radicular:

• La disponibilidad de agua afecta la absorción de nutrientes.
• El movimiento del agua determina la distribución de nutrientes y sales.
• El desarrollo radicular influye en la eficiencia tanto del agua como de los fertilizantes.
• La calidad del agua puede modificar la infiltración y las condiciones de salinidad del suelo.
• La lámina y la frecuencia de aplicación afectan la ubicación de los nutrientes y su lixiviación.

El libro se basa en el trabajo práctico de Guy Sela en nutrición vegetal, fertirriego, tratamiento de agua, manejo de suelos y producción comercial de cultivos en distintos sistemas agrícolas.

El contenido combina conocimientos académicos con una amplia experiencia de campo. La base académica explica los principios físicos, químicos y fisiológicos del manejo del agua y de los nutrientes. La experiencia práctica muestra dónde fallan las hipótesis estándar, cómo interactúan distintas limitaciones y por qué un cálculo técnicamente correcto puede producir resultados deficientes en condiciones comerciales.

Muchas referencias explican correctamente los conceptos individuales, pero siguen siendo demasiado teóricas. Este libro fue escrito para ayudar al lector a relacionar esos conceptos y aplicarlos a decisiones prácticas sobre el suelo, las raíces, la calidad del agua, la salinidad, los fertilizantes y la respuesta del cultivo.

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