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MANEJO DEL AGUA DE RIEGO EN CULTIVO
PROTEGIDO Ing Agr Ricardo Andreau
Profesor Titular IIyA UNAJProfesor Adjunto FCAyF UNLP
NOA NEA La Plata
Superficie 750 1250 3016
Agua de riegoSuperficial
BuenaBuena
AcuíferoBicarbonatada sódica
Suelo Franco arenoso Arenoso Franco arcillo-limoso
Análisis de suelo Grande si - Chico no Poco Poco
FertilizaciónMineral simple o
compuestaMineral simple o
compuestaMineral simple o
compuesta
EnmiendaCama, guano y chiva
Mulch cascara maní y aserrín
Cama y guano 4-8kg/m2 Cama y guano
Solarización Si Si No
Problemas Nivel freáticaManejo de materia
orgánicaSalinización
alcalinización
NematodoSolarización, Trichoderma
Solarización Injerto
Trichoderma
Situación a nivel nacional
Problemas de calidad en agua de riego
• La salinidad incrementa el potencial hídrico de la solución del suelo (presión osmótica) disminuyendo la disponibilidad de agua del suelo
• La sodicidad promueve la desfloculación coloidal dispersando agregados, disminuyendo la permeabilidad (menor infiltración y conductividad hidráulica).
• La toxicidad específica• Las partículas minerales y sustancias químicas que
alteran los elementos y redes de conducción, aplicación y evacuación de aguas de riego y drenaje
Determinaciones en agua para riego
• Ph
• Salinidad– CE de la solución con conductivímetro o
resistenciómetro: es la inversa de la resistencia al paso de una corriente eléctrica.
Unidades 1000 micromho/cm (µmho/cm) = milimho/cm (mmho/cm) = deciSiemens/m (dS/m)
Determinaciones en agua para riego
• Cationes Na+, K+, Ca2+ y Mg2+
– unidad: me/l
• Aniones Cl-, S04 2-, C03 2-, HC03
-, B -, N03 -, N02
–
– unidad: me/l
• CSR = (C03 2- + HC03-) – (Ca2+ + Mg 2+)– unidad: me/l
• RAS = (Na+) / [ ½ (Ca2+ + Mg 2+) ]-½
Símbolo UnidadRango normal en el agua de riego
CE w dS / m 0 a 3
TDS mg / l 0 a 2000
Ca + + me / l 0 a 20
Mg + + me / l 0 a 5
Na + me / l 0 a 40
CO -3 me / l 0 a 0,1
HCO 3- me / l 0 a 10
Cl - me / l 0 a 30
SO 4- me / l 0 a 20
NO 3 -N mg / l 0 a 10
NH 4 -N mg / l 0 a 5
PO 4 -P mg / l 0 a 2
K + mg / l 0 a 2
B mg / l 0 a 2
pH 6,0 a 8,5
RAS 0 a 15
Recomendaciones para la toma de muestras
• Época: en la que se planifica el uso.• Tamaño: en función de la variabilidad (no < de 3
repeticiones).• Aguas superficiales: alejada de la orilla, en
tramos sin accidentes, derivaciones ni aportes.• Aguas subterráneas: desde pozos en actividad.• Llevar al laboratorio en envase limpio, estanco,
rotulado, mantenido a °T normal.
Ayers y Westcot 1976 Propuesta FAO
• Salinidad: castiga menos por tenor salino• Vincula sodificación y salinización: La disminución
de infiltración causada por el Na (dispersión coloidal), es contrarrestada por las sales que mantienen la agregación coloidal. Las aguas de menor calidad son las sódicas poco salinas.
• Toxicidad: sodio, cloro, boro, bicarbonato y nitrato.• Tolerancia salina de los cultivos: respuestas
productivas con aguas mineralizadas (rendimiento potencial)
AGUA DE RIEGO: INTERPRETACIÓN DE LA CALIDAD1
Problemas potenciales de riego UnidadGrado de restricción en el uso
NingunoBajo a moderado
Severo
Salinidad (afecta la disponibilidad de agua)2
ECw dS/m < 0.7 0.7 – 3.0 > 3.0
TDS mg/l < 450 450 – 2000 > 2000Infiltracion (afecta la tasa de infiltración del suelo. Evaluar usando ECw y SAR juntos)3
RAS = 0 – 3 y ECw = > 0.7 0.7 – 0.2 < 0.2
= 3 – 6 = > 1.2 1.2 – 0.3 < 0.3
= 6 – 12 = > 1.9 1.9 – 0.5 < 0.5
= 12 – 20 = > 2.9 2.9 – 1.3 < 1.3
= 20 – 40 = > 5.0 5.0 – 2.9 < 2.9
Toxicidad específica (afecta cultivos sensibles)
Sodio (Na)
Riego superficial SAR < 3 3 – 9 > 9
Riego por aspersión me/l < 3 > 3
Cloruro (Cl)
Riego superficial me/l < 4 4 – 10 > 10
Riego por aspersión me/l < 3 > 3
Boro (B) mg/l < 0.7 0.7 – 3.0 > 3.0
Otros Efectos (afecta cultivos sensibles)
Nitrógeno (NO 3- - N) mg/l < 5 5 – 30 > 30
Bicarbonato (HCO 3-) (aspersión) me/l < 1.5 1.5 – 8.5 > 8.5
pH Rango Normal 6.5 – 8.4
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
pH CO3H-meq/l NO3-meq/l Na meq/l Ras
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
2,00
C.E mS SO4=meq/l CL-meq/l Mg meq/l Ca meq/l K meq/l
Calidad de agua en La Plata
Subsistema agua-suelo
• Agua del suelo– Gravitacional: drena, el suelo no la sostiene (disp.)
– Capilar: sostenida por el suelo (disp.)
– Higroscópica: fuertemente retenida (no disp.)
• Porosidad total– Macroporos (aireación y movimiento del agua)
– Microporos (almacenamiento de la humedad edáfica)
Subsistema agua-suelo
• ψψψψ= potencial de agua del suelo o hídrico total – Es el trabajo necesario para quitarle agua al suelo
– Aumenta cuando disminuye, su valor es negativo. El ψ máx = 0 corresponde al agua pura y libre
Subsistema agua-suelo• ψψψψ = ψψψψg + ψψψψm + ψψψψo + ψψψψ p
– ψ = potencial hídrico total.– ψg = potencial gravitacional. Valor según plano de
referencia.– ψm = potencial capilar o mátrico (fuerzas de adhesión,
cohesión y adsorción iónica): de 0 (saturación) a -15 (pmp) bares
– ψo = potencial osmótico: de 0 a negativos.– ψp = potencial de presión: la variación de presión externa
respecto del nivel de referencia.– Unidades y equivalencias 1 atm = 1,013 bares = 10,33 mca
= 1 kiloPascal (kPa) = 760 mm de Hg
Subsistema agua-suelo
• Contenidos hídricos referenciales.– Contenido hídrico a saturación Ws
• No es tenida en cuenta para riego• Ψ total es función de la Ψo (sales) ya que Ψm = 0
– Contenido hídrico a capacidad de campo Wc• Ψm = -0,3 atm (-0,1 a -0,5)• Ψ total a Wc = Ψm + Ψo
– Contenido hídrico a marchitez permanente Wm• Ψm = - 15 atm• Ψ total a Wm = Ψm + Ψo.
Calidad de suelo
Como se determina el estado del suelo?
Periodicidad: nunca o cada 3 años
En que momento del ciclo se hacen las determinaciones?
Preparación, plantación, floración, mitad ciclo, continua....
Cuales son las determinaciones habituales?
pH, Conductividad Eléctrica, Nitrógeno, Fósforo, Potasio, Materia Orgánica
Calidad de suelo¿Qué se entiende por calidad de suelo?
Determinaciones
Físicas
Estabilidad estructural
Porosidad
Capacidad de campo
Velocidad de infiltración
Textura
Densidad
Químicas
pH
Conductividad eléctrica
Materia orgánica
PSI/RAS
Macronutrientes
Micronutrientes
Biológicas
Biomasa microbiana
Respiración
Actividades enzimáticas
Organismos indicadores
Diversidad de especies
Capacidad de un tipo específico de suelo para funcionar, dentro de los límites de los ecosistemas, para sostener la productividad de plantas y
animales, manteniendo o mejorando la calidad del agua y aire, colaborando con la salud humana y la habitación.
Factores que influyen sobre la degradaciónFísicos
Laboreo intensivo
Tipo de herramientas utilizadas
Químicos
Incremento del aporte mineral por mayor fertilización
Distribución de sales en el bulbo húmedo
Incremento del aporte mineral por agua de acuífero
BiológicosModificación de las condiciones ambientales
Alteración de la actividad biológica por uso de agroquímicos
Fracción de lavado y requerimientos de lixiviación
Consecuencias de cultivar suelos bajo coberturadurante varios años
Alcalinización sódica
Salinización estacional
Disminución de la fertilidad física:
Permeabilidad
Estabilidad de la estructural
Infiltración
Densificación
pH CE PSI COT N CIC Ca Mg Na K P ext.
(1/2.5) dS m-1 % % % cmolc kg -1 mg kg-1
Campo natural 6,2 0,58 5,3 3,69 0,39 19,2 11,04 2,86 1,01 2,44 98Invernáculo 7 años 7,7 5,26 14 1,84 0,23 31,08 13,45 4,26 4,36 2,2 215Invernáculo 14 años 7,2 8,67 10,3 2,05 0,29 52,92 15,07 5,1 5,46 4,06 1683Invernáculo 21 años 8,2 5,77 10,7 2,11 0,27 50,64 21,82 5,95 5,4 3,03 830
Comparación de un mismo suelo bajo distintas situaciones de uso
Fertilidad física de un suelo bajo invernadero: evaluación y manejo
La penetrometría detectó zonas densificadas limitantes de la exploraciónradicular.
La destrucción de estas capas con subsolador profundas, permitió un mayoralmacenamiento de agua y producción y una menor densidad aparente.
El efecto del subsolado perdura luego de dos cultivos.
El riego, como factor de consolidación del suelo, afectó más al tratamientocincelado.
1asJornadas nacionales de tomate fresco
•Laboreo
Estrategias actuales de manejo para evitar la degradación
–Disminución de las labores en cantidad
–Utilización de herramientas de menor impacto
•Riego
–Goteo superficial y subsuperficial
–Requerimientos de Lixiviación y Drenajes
EFECTOS DEL RIEGO POR GOTEO SUPERFICIAL Y SUBSUPERFICIAL EN PLANTAS DE TOMATE CONDUCIDAS
BAJO INVERNADERO EN LA PLATA, BUENOS AIRES
Comparación riego superficial subsuperficial
5 10 15 20 25 30
cm 30 15 0 15 30Goteo en superficie
0 25% 21% 25%10 24% 24% 20% 24% 24%15 22% 22% 21% 22% 22%30 17% 17% 18% 17% 17%
Goteo a 10-15 cm de profundidad0 8% 10% 8%
10 5% 27% 12% 27% 5%15 15% 25% 20% 25% 15%30 20% 25% 20% 25% 20%
Goteo a 20-30 cm de profundidad0 10% 7% 10%
10 7% 24% 24% 24% 7%15 14% 28% 15% 28% 14%30 16% 30% 26% 30% 16%
Conclusiones
• El riego subsuperficial a 30 cm, rindió significativamente más que el riego superficial, atribuible al incremento del peso medio de frutos
• Se observó un menor ataque de nematodos en las parcelas con riegosubsuperficial
1asJornadas nacionales de tomate fresco
•Laboreo
Estrategias actuales de manejo para evitar la degradación
–Disminución de las labores en cantidad
–Utilización de herramientas de menor impacto
•Enmiendas
–Minerales: yeso y azufre
–Orgánicas: compostadas
•Riego
–Goteo superficial y subsuperficial
–Requerimientos de Lixiviación y Drenajes
Evolución del pH en la solución de suelo en cultivo de tomate con incorporación de azufre
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
22-nov 07-dic 22-dic 06-ene 21-ene 05-feb 20-feb 07-mar 22-mar 06-abr
pH
fechas de muestreo
Sin azufre
Con azufre
Objetivos aplicación enmienda
Disminuir la compactación facilitando exploración de las raíces
Mejorar la estabilidad de los agregados
Disminuir el encostramiento
Aumento de la capacidad de almacenamiento
Mejora de la infiltración
Tratamientos Tratamiento Dosis equivalente
Testigo
Cascara de arroz +Yeso + Azufre 131 m3 ha-1+ 500 kg ha-1 + 750 kg ha-1
Compost + Yeso+ Azufre 79 m3 ha-1+ 500 kg ha-1 + 750 kg ha-1
Cama de pollo (CP) + Yeso + Azufre 79 m3 ha-1+ 500 kg ha-1+ 750 kg ha-1
Yeso 500 kg ha-1
Azufre 750 kg ha-1
Yeso + Azufre 500kg ha-1 + 750 kg ha-1
Evolución de la degradación de suelos del cordón hortícolaplatense. Alternativas de tratamiento.
Conclusiones
Con los años aumenta el pH, la sodicidad y la salinidad,disminuye el COT, el Nt, principalmente el Cp y la estabilidadestructural (DMP). Fuertes incrementos de fósforo
Evolución de la degradación de suelos del cordón hortícolaplatense. Alternativas de tratamiento.
Conclusiones
La cama de pollo, yeso y azufre fue tratamiento más efectivopara el control de las propiedades edáficas afectadas por elusoen un invernáculo con 14 años de antigüedad productiva, aexcepción de la sodicidad
Los parámetros pH, PSI, CE, Cp y DMP fueron los mássensibles para evaluar el grado de deterioro
Como monitorear la humedad del suelo
• Cual es la herramienta mas importante?
• Hay que ensuciarlos un poco
Reglasdel monitoreoa campo
• Los sensores observan y reportan sus observaciones. No pueden cambiar lo que observan
• Muchas veces las observaciones no son lo que lo que esperamos o queremos
• Si no se esta conforme con las observaciones, verificarlas
A) Vegetativo:– Desarrollo radicular– Desarrollo de tallos y hojas
B) Generativo:– Desarrollo de flores– Desarrollo de frutos
• La planta con fruto dedica su energía primero alfruto, después a la cabeza, y por último a la raíz
�CONCLUSIÓN:• Preparar una planta vegetativa para pasar a una
planta generativa
Desarrollos vegetativos y generativos
Acciones vegetativas
• Temperatura media 24 horas�• Diferencia de temperatura día-noche�• Humedad relativa�• Niveles de radiación bajos• CE�• Riego: a capacidad de campo• � Frecuencia de riego• Nutrición: incrementar Ca++, NO3
=, NH4+
Acciones generativas
• Temperatura media 24 horas�• Diferencia de temperatura día-noche�• Humedad relativa�• Niveles de radiación altos• CE�• Riego: comenzar tarde y terminar temprano• � condiciones de estrés• � frecuencia de riego• Nutrición: incrementar K+, SO4
=, Na+, Cl -
¿Cómo determinar el sentido del crecimiento de la planta?
• Crecimiento longitudinal:• Crecimiento de los brotes:
– Mayor número de brotes� vegetativo– Menor número de brotes� generativo
• Floración:– Flores lejos de la cabeza� vegetativo– Flores cerca de la cabeza� generativo
• Forma de las hojas:– Grandes� vegetativo– Pequeñas� generativo
• Desarrollo de fruto:
– Rápido y fuerte vegetativa
• CE del suelo:
– CEbaja vegetativa
– CEalta generativa
• pH del suelo:
– pH alto vegetativa
– pH bajo generativa
¿Cómo determinar el sentido del crecimiento de la planta?
• Presión radicular:
– Mayor presión vegetativa
– Menor presión generativa
• Número de frutos/m2
– Pocos vegetativa
– Muchos generativa
¿Cómo determinar el sentido del crecimiento de la planta?
Registros semanales
• Climáticos: temp HR rad solar• Del cultivo
– Crecimiento rama – Hojas por metro cuadrado– Distancia cabeza flor abierta– Frutos por metro cuadrado– Largo entrenudo– Cuaje por metro cuadrado
Adversidades vinculada al riego
• Blossomend rot
• Rajaduras
• Caída de flores
• RECOMENDACIÓN: Gradualidad en el manejo del riego