Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera CONSEJERÍA DE AGRICULTURA Y PESCA

Transcripción

1 REQUERIMIENTOS TÉCNICOS EN INSTALACIONES DE RIEGO LOCALIZADO EN CULTIVOS HORTÍCOLAS SIN SUELO Rafael Baeza Cano 1 (IFAPA), Evangelina Medrano Cortés (IFAPA), Francisco J. Alonso Ramírez (IFAPA) 1 rafaelj.baeza@juntadeandalucia.es SOBRE LOS CULTIVOS SIN SUELO Los cultivos sin suelo se muestran como un sistema alternativo en cultivos hortícolas bajo abrigo frente a problemas fitosanitarios de suelo. Desde su introducción en la provincia de Almería a finales de la década de los ochenta, su crecimiento fue continuo hasta alcanzar un 19,8% de la superficie total invernada en 1999 (Sánchez et al., 2001). No obstante la tendencia actual es el estancamiento e incluso el descenso en la superficie que se desarrolla bajo estos sistemas, estimándose en un 20,4% en 2006 (Pérez-Parra y Céspedes, 2008). Esto equivaldría, si tenemos en cuenta la superficie total invernada, a unas ha (Sanjuán, 2007). Tabla 1. Superficie de cultivos sin suelo en la provincia de Almería. Fuente: Stradiot (2003). Año Superficie (ha) Si bien, muchos agricultores se han decantado por este sistema como solución a determinadas patologías. La mayoría de los horticultores que lo utilizan lo hacen por las ventajas económicas que representa frente a otros sistemas: posibilidad de aumentar la precocidad y longitud de los ciclos de cultivo, aumento de la producción y mayor homogeneidad y control del cultivo, entre otros. La modalidad de cultivo sin suelo extendida en el sector hortícola del Sureste de España es el cultivo en sustrato no recirculante, consistente en la utilización de recipientes de sustrato, normalmente inerte (perlita o lana de roca), con drenaje libre, sobre los que se desarrolla el cultivo y que sirven de soporte al sistema radicular. RED DE RIEGO SUSTRATO DRENAJE Dado que el volumen de solución nutritiva que es capaz de retener el recipiente de sustrato en comparación con el suelo, es muy reducido, la inercia hídrica del sistema es muy pequeña, por lo que aquí el ajuste de la dosificación del riego y la fertilización cobra vital importancia. El número de

2 irrigaciones diarias realizadas es muy alto, especialmente cuando el cultivo alcanza su máximo desarrollo. Lógicamente el control de ciclos de riego tan frecuentes requiere de algún elemento automático para la toma de decisiones. El esquema básico de control en una instalación de cultivos sin suelo sería el siguiente: SENSOR TOMA DECISIONES AUTÓMATA DE RIEGO EQUIPO DE FERTIRRIEGO RED DE RIEGO Figura 1. Esquema básico de control en una instalación de cultivos sin suelo. Las instalaciones de riego en cultivos sin suelo presentan una serie de características especiales, por lo que requieren de una serie de exigencias tecnológicas particulares. A continuación se describen las peculiaridades más destacables de este tipo de sistemas: Emisores Los emisores son los elementos fundamentales en las instalaciones de riego localizado. Su importancia relativa es aún mayor cuando se trabaja en cultivos sin suelo, puesto que el método de riego practicado por pulsos de corta duración (5-10 min.), exige una uniformidad máxima. Además, por este motivo no pueden existir periodos de carga y descarga de los emisores de varios minutos. Es por ello que los goteros normalmente instalados en cultivos sin suelo son autocompensantes y antidrenantes. Figura 2. Emisores autocompensantes con microtubo en cultivo sin suelo de tomate.

3 Sectorización El número de sectores en que se divide la instalación, además de tener en cuenta las exigencias habituales: optimización del equipo de bombeo, uniformidad de la instalación, facilidad de manejo, etc., ha de considerar la elevada frecuencia de riegos en los momentos de máxima demanda en las horas centrales del día. La experiencia acumulada en este sentido en el Sudeste Español indica que un equipo de fertirriego puede atender entre 2 y 4 sectores (Moreno, 1999). Equipo de fertirriego La mayoría de las instalaciones de cultivos hortícolas bajo abrigo del sudeste español cuenta con máquinas automáticas de fertirrigación (Baeza et al., 2007). Este tipo de equipos suelen contar con varios tanques de fertilizante, desde los que se inyecta a la red principal a través de venturis de precisión, normalmente conectados en paralelo entre las tuberías de aspiración y de impulsión del equipo de bombeo. El control de la inyección se realiza con pequeñas electroválvulas que realizan aperturas parciales de cada inyector por pulsos de tiempo, manteniendo constante el equilibrio programado, la salinidad de la solución y el ph. La regulación del caudal aportado por los venturis se realiza accionando una válvula manual que junto con un caudalímetro tipo rotámetro se acopla a cada uno de ellos. En los cultivos tradicionales en suelo, éste ejerce un efecto tampón frente a pequeñas imprecisiones en los aportes de agua y nutrientes. En los cultivos en sustrato, especialmente si el mismo es inerte, no existe este efecto amortiguador, por lo que el equipo de fertirriego debe tener una calidad suficiente como para que las diferencias entre los aportes sean mínimas, por tanto las instalaciones descritas anteriormente serán validas siempre y cuando se garantice la precisión en el aporte. Existen algunas variantes empleadas en cultivos sin suelo, como pueden ser: a) Instalaciones con inyectores venturi y tanque de mezcla. En este caso los venturis no incorporan directamente la solución fertilizante sobre la red de riego, sino que la inyectan en un tanque adicional de mezcla, desde el que se incorpora la solución nutritiva a la red. De esta forma se evitan los desequilibrios en el ajuste del sistema al inicio del riego, que aquí tendrían una importancia relativa muy grande por tratarse de riegos de duración muy limitada. Existen dos variantes de este sistema: uno en el que el tanque de mezcla se encuentra instalado en paralelo con respecto a la red principal y otro, denominado todo pasa, en el que en el tanque de mezcla se prepara la solución final, que es aspirada directamente por el equipo de bombeo. AUTÓMATA DE RIEGO SENSOR TOMA DECISIONES SONDA ph SONDA CE CULTIVO TANQUE DE MEZCLA EQUIPO DE FERTIRRIEGO CONDUCCIÓN PRINCIPAL

4 Figura 3. Esquema básico de una instalación de riego equipada con tanque de mezcla conectado en paralelo a la red principal. b) Instalaciones con inyectores venturi y caudalímetros electrónicos. En este caso, se sustituyen los caudalímetros hidráulicos o rotámetros por caudalímetros electrónicos, que acoplados al automatismo de riego dan una medida exacta del fertilizante aportado por cada uno de los venturis. Figura 4. Caudalímetro electrónico de molinete. c) Instalaciones con bombas inyectoras. Consisten en la sustitución de los inyectores venturi por bombas inyectoras eléctricas. Estos sistemas son en un principio los más precisos. Sin embargo su uso no esta extendido por tratarse de equipos más caros y con mayores requerimientos de mantenimiento. Equipo de filtrado Figura 5. Equipo con bombas inyectoras. Fuente A. Marhuenda (INTA S.L.) Tanto las instalaciones de filtrado, como el control del ph en este tipo de sistemas no tienen por qué diferir respecto a los convencionales. No obstante, habrá que prestar una atención especial, ya que las obstrucciones parciales de emisores y por tanto disminuciones en la uniformidad del riego, pueden ser aquí catastróficas.

5 Balsas Tradicionalmente las fincas de cultivos hortícolas bajo abrigo del Sudeste Español han contado con pequeños embalses de riego que les permitían dar continuidad a los riegos entre turno y turno que la Comunidad de Regantes les suministraba. Actualmente, con la modernización de los regadíos, ya existen muchas Comunidades que aportan el agua a la demanda y con presión, restándole utilidad a la balsa de riego. No obstante cuando se trabaja con cultivos sin suelo es recomendable disponer de agua almacenada que garantice el poder seguir regando en caso de avería en la red de distribución. BIBLIOGRAFÍA Baeza Cano, R.; Fernández Fernández, M.; García García, C.; Gavilán Zafra, P Gestión del agua de riego en cultivos hortícolas bajo abrigo. Análisis del asesoramiento técnico a regantes en la provincia de Almería. XXXVII Seminario de Técnicos y Especialistas en Horticultura. Ministerio de Agricultura y Pesca. Moreno Iniesta, T Equipos de riego: Cabezal, distribución y emisores. En: Cultivos sin suelo II. Curso superior de especialización, pp Ed. Junta de Andalucía. Consejería de Agricultura y Pesca, Fundación para la Investigación Agraria en la Provincia de Almería y Caja Rural de Almería. Pérez-Parra, J.; Céspedes, A Tecnología de los invernaderos mediterráneos: Evolución de la tecnología en los invernaderos de bajo consumo energético de Almería. Estación Experimental de la Fundación Cajamar. Sánchez Pérez, M; Pérez Parra, J. J.; Marín Carrillo, G.; Céspedes López, A. J Estudio de la demanda de inputs auxiliares: Producción y manipulación en el sistema productivo agrícola almeriense. FIAPA. Sanjuán Estrada, J.F Detección de la superficie invernada en la provincia de Almería a través de imágenes Aster. Fundación para la Investigación Agraria en la Provincia de Almería. Stradiot, P Cultivos sin suelo: Evolución y situación actual en Europa y la Región Mediterránea. En: Mejora de la eficiencia en el uso del agua en cultivos protegidos. Curso superior de especialización, pp Ed. Junta de Andalucía. Consejería de Agricultura y Pesca, Fundación para la Investigación Agraria en la Provincia de Almería, Hortimed y Cajamar.