Control de la fertirrigación en los cultivos

5. Control de la fertirrigación
5.1. Dispositivos fundamentales
5.2. Metodología de manejo
5.3. Dinámica de absorción de nutrientes

5. CONTROL DE LA FERTIRRIGACIÓN

Cuando el técnico responsable de una explotación agrícola ajusta una solución nutritiva para un determinado cultivo lo hace pensando que esas concentraciones iónicas concretas que ha calculado van a llegar a la planta a través de las emisiones de agua de los goteros instalados en la parcela. Sin embargo, a veces, por diversos factores, como un mal funcionamiento, un desajuste o una mala calibración del propio equipo de fertirriego o, simplemente, por un mal manejo en la aplicación, las cantidades de fertilizante inicialmente programadas no son las que finalmente salen por los goteros.

Por este motivo, es sumamente importante llevar a cabo unas acciones de control para verificar que esta composición a nivel de gotero, es decir, en la parcela, coincide con la que se espera. Para ello, se deben tomar muestras del agua de riego, además de instalar unos sencillos dispositivos en el terreno que, no por ser sencillos, no dejan de ser importantes por la información tan valiosa que pueden aportar.

5.1. Dispositivos fundamentales

En las parcelas de cultivo se pueden instalar diferentes y variados dispositivos de control, con un mayor o menor grado tecnológico, que aportarán información acerca de la gestión del agua y los nutrientes. Para realizar estas tareas con cierta garantía no es necesario realizar un gasto excesivo, instalando a tal efecto equipos que resulten demasiado caros.

Considerando un cultivo implantado en el suelo, el uso de tensiómetros y sondas de succión es suficiente para guiar adecuadamente las labores de fertirriego previstas. Estos dispositivos deben ser colocados en un sector de riego que sea representativo de toda la parcela, tanto en las condiciones climáticas como edáficas en las que crece el cultivo. También pueden instalarse en distintos sectores si se sospecha que el comportamiento de éstos difiere bastante.

Ambos dispositivos, junto con el análisis de la disolución obtenida en gotero, medirán la calidad de la fertirrigación realizada. Los tensiómetros indican si la dinámica de riegos llevada a cabo es correcta, mientras que la muestra de solución iónica presente en el suelo, succionada por medio de la sonda, da información sobre la concentración de los nutrientes en la rizosfera, en relación con los valores aportados.

5.2. Metodología de manejo

En la zona de la parcela escogida se elige un ramal porta-goteros y se recoge en un recipiente el contenido de una sesión de riego emitido por un gotero (figura 9). De dicha muestra se mide el volumen de agua, comprobando, en función del tiempo de riego y del caudal nominal del mismo, que se ajusta con el volumen teórico que debería aportarse. Tradicionalmente, dicho caudal suele ser de 3 l·h^-1, aunque últimamente se van introduciendo en las parcelas de cultivo goteros con caudales inferiores. También se puede medir in situ los valores de CE y pH. De este modo, se obtienen algunos datos importantes de manera directa.

Fig. 9. Detalle de recogida de una muestra de riego de un gotero en un cultivo de sandía.

Posteriormente, la muestra recogida se envía al laboratorio para ser analizada, obteniendo así la concentración iónica de la misma, además de los valores de CE y pH, que confirmarán si los datos obtenidos corresponderán (o no) con los que han sido calculados previamente. En caso de producirse una variación significativa (no debe ser superior al 10 %) entre la entrada y salida del sistema habría que realizar las modificaciones pertinentes. Asimismo, cerca del punto donde se ha recogido el agua del gotero (en el suelo) se deben colocar los tensiómetros y la sonda de succión.

Los tensiómetros se introducen en el suelo, en el bulbo húmedo de la zona de goteo, aproximadamente a unos 15 cm entre la planta y el gotero emisor (figura 10). Para que las lecturas de éstos sean fiables es preciso que haya un buen contacto entre la porcelana porosa del tensiómetro y el suelo. Para ello, se debe empujar con firmeza, pero sin forzar, cuando exista un nivel adecuado de humedad en el terreno (no excesivamente seco), y que éste no presente obstáculos para la introducción como, por ejemplo, piedras. Una vez colocado, deben quedar unos 2 cm de separación entre los vacuómetros y el suelo.

Fig. 10. Tensiómetro instalado en un cultivo de pimiento en invernadero.

Las lecturas que proporciona (en centibares, cb) indican la tensión con la que está retenida el agua en el suelo, que suelen estar comprendidas en una escala de medida entre 0 y 80 cb. Generalmente, se utilizan dos longitudes, 15 y 30 cm. El primero, que está a menos profundidad, en la zona de mayor densidad radicular, da información sobre la humedad existente en dicha zona. A este respecto, debe establecerse un valor (o intervalo) que se estime como óptimo, y que dependerá principalmente del tipo de suelo, ya que no se riega igual un suelo arenoso que un arcilloso (son los tipos opuestos). También influyen factores como la fase en la que se encuentra el cultivo o el manejo al que está sometido.

De forma general, se recomienda que las lecturas oscilen entre 10 y 25 cb. Valores superiores indican condiciones más secas, mientras que el 0 corresponde a un estado de saturación o próximo a ella, demasiada agua en cualquier caso. Por tanto, este tensiómetro informa sobre la frecuencia de los riegos. Por ejemplo, si el agricultor está regando todos los días y las lecturas son inferiores a 10 cb, los riegos deberían ser distanciados, elaborando una estrategia cuyos valores fueran superiores. Normalmente, se intercalan días sin regar para regularizar la situación hídrica.

Los tensiómetros de 30 cm miden la tensión del agua del suelo, pero en la zona situada por debajo de las raíces, lo que podría considerarse como la zona de drenaje. Los niveles de humedad registrados en dicha zona indican si se está produciendo un exceso de agua en el riego y, por tanto, un lavado de las sales aportadas. Estos tensiómetros presentan un margen de oscilación inferior que los de 15 cm. Valores comprendidos entre 8 y 15 cb pueden considerase aceptables en el manejo del riego.

De este modo, las lecturas a mayor profundidad indican si la dotación de agua que se está dando es adecuada. Por ejemplo, si antes de comenzar un riego la lectura es de 10 cb y cuando finaliza, la lectura desciende hasta 0, es una señal de que el aporte de riego que se está aplicando es excesivo, ya que existe demasiada humedad por debajo de las raíces, resultando un excedente. En caso contrario, es decir, que la dotación de riego fuera insuficiente, la lectura del tensiómetro no bajaría una vez concluida la sesión de riego, existiendo el riesgo de producirse una acumulación salina en la rizosfera, al no producirse el lavado de sales. Este aspecto podría ser confirmado por la medida de la CE obtenida mediante la sonda de succión.

Generalmente, la CE medida en sonda es superior a la CE medida en un gotero. Esta diferencia refleja el proceso de acumulación de determinados nutrientes que se puede estar produciendo en el suelo, en el que influyen aspectos como la concentración iónica de la solución nutritiva y el porcentaje de lixiviación o lavado programado. En la tabla 5 se refleja esta diferencia entre la CE y la concentración de elementos entre sonda y gotero.

Tabla 5. Comparación de datos analíticos entre gotero y sonda de succión (CE en dS·m-1 y concentraciones en mmol·l-1 (Moreno, 2018).

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Hay algunos iones, como se puede observar en el caso del potasio (K⁺) en la tabla, que pueden presentar una menor concentración en el suelo que en la disolución aportada. Este hecho tiene como explicación el nivel de absorción de un determinado nutriente por parte del cultivo. De este modo, cuando un ión es aportado en mayor concentración que la capacidad de absorción del cultivo, su concentración aumenta en la rizosfera. En el caso contrario, dicha concentración disminuye.

A este respecto, Sonneveld (2005) muestra las concentraciones de absorción de varios cultivos (tabla 6).

Tabla 6. Concentraciones (mmol·l-1) de absorción para cultivos en Holanda (Sonneveld, 2005).

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Para conseguir un correcto desarrollo del cultivo es preciso realizar estos controles, ya que el nivel de humedad del suelo y el nivel de salinidad son fundamentales a la hora de regular el equilibrio vegetativo-generativo de las plantas. Así, para manejar su crecimiento, en un sentido o en otro, se suele variar la CE aplicada, así como la concentración de determinados fertilizantes. La estrategia de riego también influye, induciendo en algunas situaciones un déficit hídrico provocado.

Por tanto, ambos factores están relacionados, de manera que la acción sobre uno de ellos afecta al otro. Por ejemplo, si se reduce el aporte de agua a los cultivos y no se produce el necesario lavado de sales, la salinidad en el entorno radicular aumentará, incrementándose la CE sin necesidad de aumentar la cantidad de fertilizantes aportados.

Para ejercer un control más exhaustivo del plan de fertirriego que se está aplicando, además de medir el volumen de agua emitido por un gotero, así como los valores de CE y pH en el mismo y en la sonda, las soluciones nutritivas obtenidas pueden ser analizadas en un laboratorio. De esta forma, se conocerán también las concentraciones de todos los elementos que las componen, pudiendo realizar las oportunas correcciones si fueran necesarias.

En este sentido, no es necesario estar modificando estos parámetros continuamente, intentando mantener el programa establecido. Dichos cambios pueden hacerse cuando se observe una tendencia clara de que se está produciendo una desviación hacia un mal desarrollo del cultivo. Esta tendencia no sucede de un día para otro, sino que deben sucederse varios días para empezar a observarlo.

En definitiva, el uso de una sonda de succión y de dos tensiómetros (15 y 30 cm de profundidad), como mínimo, en un sector de la parcela que sea representativo del total, unido a unas mediciones periódicas del volumen de agua, CE y pH recogidas de una sesión de riego, son suficientes para llevar a cabo un control eficaz de la gestión del fertirriego. Asimismo, algunos análisis de las disoluciones extraídas del suelo y del gotero, realizados a lo largo del ciclo de cultivo, proporcionan una mayor información con el fin de ejercer un mejor control en el desarrollo de las plantas.

5.3. Dinámica de absorción de nutrientes

En la zona de influencia radicular se hayan unas concentraciones relativamente elevadas de iones divalentes, cuya absorción le resulta más dificultosa a la planta que la de los iones monovalentes. Por tanto, existen una serie de elementos que, por su dinámica de absorción, precisan concentraciones en la solución del suelo (o sustrato) claramente superiores que en la aportada (alrededor del 20-50 % más concentrados, incluso más), para que pueda darse una situación de equilibrio. Esto ocurre con calcio, magnesio, sulfatos y boro.

Por el contrario, los elementos como amonio, fosfatos, nitratos, potasio y manganeso, resultan de absorción rápida y fácil para las raíces de las plantas. De este modo, interesa encontrarlos en concentraciones inferiores en la solución del suelo con respecto a la que se aporta.

Es preciso señalar que la dinámica a seguir para determinados elementos, como nitratos y potasio, dependen mucho de la relación entre ellos que se pretende llevar a cabo, la cual dependerá de varios factores, tales como el estado fenológico del cultivo, las condiciones ambientales, el nivel de sales en el agua de riego (especialmente cloruros y sodio), etc.