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ESTRATEGIAS PARA MEJORAR LA FERTIRRIGACIÓN
Irrigation management strategies to improve water use

1.- Introducción.
2.- Aspectos Químicos De Los Sustratos Y Su Relación Con La Fertirrigación.
3.- Aspectos Físicos De Los Sustratos Y Su Relación Con La Fertirrigación.
4.- Medida Del Estado Hídrico Del Sustrato Y La Planta Y Parámetros Relacionados.



 
 
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1. INTRODUCCIÓN.

Actualmente existe una tendencia en horticultura hacia la intensificación, entendida como el nivel de inputs por unidad de superficie, con el objetivo de aumentar la productividad y la calidad. Esta tendencia conduce, en muchos casos, a un uso poco eficiente de los recursos naturales, entre ellos del agua y de los nutrientes, y al aumento del valor energético de las actividades productivas. En el marco de una economía de mercado esta casuistica provoca un deterioro de las rentas de los horticultores y la reubicación de las producciones hortícolas en territorios y agrosistemas más ventajosos a nivel socioeconómico. También repercute, naturalmente, en acrecentar la contaminación en las grandes áreas de horticultura intensiva.

Pero paralelamente a la situación descrita, también se observa que el uso de técnicas de cultivo sin suelo (CSS), que se corresponden con una posición extrema de la secuencia de intensificación comentada anteriormente, permitiría la sustitución progresiva de recursos naturales, por tecnología, y harían posible una horticultura cada vez más independiente de los recursos naturales. Esto no es aplicable a todas las técnicas de CSS, ni a todas las formas de gestionarlas, tal como veremos al referirnos al agua y a los fertilizantes.




En el límite del cultivo de plantas en un medio radicular restringido y asilado del suelo natural, como pretenden los CSS, haría posible igualar las aportaciones de agua y nutrientes con los ritmos de extracciones hidrominerales de las plantas cultivadas. En la práctica esto es cuestionable pero se entiende que la posibilidad de control de la fertirrigación en los CSS es mayor que en los cultivos en suelos naturales.

En los sistemas "cerrados", es decir, los que reciclan la solución nutritiva (SN), es más viable ajustar las aportaciones hidrominerales a los ritmos de absorción de agua y de nutrientes de las plantas. Pero esto es difícil si se utilizan aguas de baja calidad y en condiciones de elevada demanda evaporativa atmosférica, como sucede en el área mediterránea.
En los sistemas CSS "abiertos", que son los más habituales, resulta necesario un control más exhaustivo del estado hídrico y nutricional de la planta, ya que actualmente las eficiencias son bajas y se generan graves problemas de contaminación.

En resumen, la baja eficiencia en el uso del agua y de los fertilizantes en los CSS se puede atribuir a dos causas principales:

Comentada la situación actual de los CSS en relación al uso indisociable del agua y los fertilizantes, debemos profundizar en las características particulares de estos agrosistemas, analizando la metodología y los conocimientos que permitan establecer, en el futuro, estrategias para una gestión más eficiente de los recursos.

2. ASPECTOS QUÍMICOS DE LOS SUSTRATOS Y SU RELACIÓN CON LA FERTIRRIGACIÓN.

En cuanto a la reactividad química de los sustratos diferenciamos dos tipos:

Naturalmente, tanto la gestión de la fertirrigación durante el cultivo como la fertirrigación inicial es muy diferente en cada tipo de sustrato. Un elevado valor de la CIC del sustrato supone mayor efecto amortiguador y por lo tanto, debe conocerse como la SN utilizada interaccionará con el complejo. En el caso contrario, el de los sustratos inertes, no se da la interacción y la reacción ácido-base de la SN es la que impondrá el pH al medio radicular. En consecuencia, con los sustratos inertes es más sencillo establecer pautas para el manejo de la fertirrigación y predecir los resultados. En cambio, al tratar con sustratos activos se cuenta con las ventajas derivadas del efecto amortiguador, fruto de la capacidad de intercambio catiótico y de la fertilidad propia.

Para conseguir una buena gestión de la fertirrigación de los CSS debe atenderse a las siguientes acciones:

3. ASPECTOS FÍSICOS DE LOS SUSTRATOS Y SU RELACIÓN CON LA FERTIRRIGACIÓN.

Los sustratos deben garantizar condiciones de confort al sistema radicular en cuanto a la aireación, el agua, los nutrientes y la temperatura.

Según sus propiedades hídricas y en consecuencia, según el manejo del riego, se puede establecer la siguiente clasificación de los sustratos:

- Sustratos aireados, con gran disponibilidad de agua a bajas tensiones y suficiente a potenciales superiores a pF 1.7.
Ciertas turbas de Sphagnum se incluyen en este grupo. De todos modos, a veces presentan baja aireación y es necesario mezclarlas con condicionadores físicos.

- Sustratos poco aireados con disponibilidad de agua de mediana a grande. Se distinguen dos tipos:

- Sustratos muy aireados con escasa disponibilidad de agua. Son ejemplos de este tipo la grava y las perlitas de grano grueso.

- Sustratos aireados con gran disponibilidad de agua. La lana de roca es el ejemplo más característico.

El manejo del agua (dosis y frecuencia de riego) es diferente para cada uno de estos tipos.
Así, los del primer tipo admiten un manejo menos cuidadoso; los del tipo 2 presentan riesgo de asfixia con riegos excedentarios, los del 3 exigen riegos cortos y frecuentes y finalmente, los del 4 requieren un buen drenaje para evitar que el agua se estanque y se debe vigilar que no se agote el agua de reserva que suele ser baja.

En general, en la práctica del riego de sustratos, debe tenerse en cuenta:

4. MEDIDA DEL ESTADO HÍDRICO DEL SUSTRATO Y LA PLANTA Y PARÁMETROS RELACIONADOS.

A continuación describimos algunos métodos de medida del estado hídrico del sustrato y de la planta, así como su aplicabilidad a los CSS:

a) Medidas directas y/o indirectas del estado hídrico de los sustratos.

En los CSS se utilizan en la práctica métodos basados en la pesada continua de unidades de cultivo representativas. A nivel experimental se están ensayando métodos electromagnéticos basados en propiedades eléctricas relacionadas con el contenido volumétrico de agua de los sustratos (métodos TDR).

De forma incipiente pero ya a nivel de cultivo se están aplicando tensiómetros con transductor de presión que permiten una medida continua del potencial matricial en el rango propio de los sustratos (0 a -10kPa).
Estos métodos presentan la dificultad común de la representatividad de las medidas respecto al conjunto en el que se gestiona la irrigación. Cuanta más uniformidad presenta el cultivo, mayor eficacia y representatividad presentan los sensores. Por ejemplo, los tensiómetros transductores en los cultivos de plantas en contenedor regadas por subirrigación son eficaces.

b) Medidas directas y/o indirectas del estado hídrico de la planta y modelos de estimación del flujo transpiratorio.

La medida continua del potencial hídrico mediante sensores micropsicométricos es actualemente posible. De todos modos, la gestión del riego de los CSS requiere conocer previamente los valores límites de potencial asociados a la restricción hídrica para la planta en cuestión.

La medida de las microvariaciones del diámetro del tallo, o de otros órganos, (técnicas LVDT) puede realizarse de forma continua, incluso en plantas herbáceas. Este parámetro se relaciona con determinados aspectos del estado hídrico de las plantas, tanto la contracción máxima diaria del diámetro como el incrememento neto del diámetro por unidad de tiempo.
El uso de estos sensores para la gestión del riego en los CSS todavía está en fase experimental. La dificultad está en conocer para cada especie y estadio de desarrollo los valores límites ligados a la aparición de restriccipnes hídricas. En algunos estadios del desarrollo son más apreciables las variaciones que en otros. En cualquier caso, estos sensores pueden complementar métodos de estima de la evapotranspiración.

En efecto, actualmente se están adecuando a los CSS métodos clásicos de estima de evapotranspiración, con validez a escala horaria, y condiciones sin restricción hídrica a nivel del sustrato, lo cual no siempre es cierto.

 

Oriol Marfà i Pagès. 
Investigador del Departamento de Tecnología y Agroenergética y del Departamento de Tecnologia Hortícola del IRTA con sede en Cambrils. ¡


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