Title:
1Planificación del riego y fertirriegoOrán-
Salta11 y 12 de Noviembre del 2003Ing.Agr.
Ms.sc. Víctor Alfredo MollinedoIng.Agr. Arnaldo
Cristian Tapia
Estación Experimental de Cultivos Tropicales-
Yuto-Jujuy.
2Programación del riego
La programación del riego es un conjunto de
procedimientos técnicos desarrollados para
predecir cúanto y cuando regar.
- Los métodos de programación del riego se basan
en - Medida del contenido del agua en el suelo.
- Medida del estado hídrico de la planta.
- Medida de parámetros climáticos.
3 4(No Transcript)
5Cálculo según parámetros climáticos
6Curva típica de Kc.
Fuente FAO N 56.
7Interacciones suelo-agua-planta
AGUA DE RIEGO
SUELO O SUSTRATO
PLANTA
CONDICIONES CLIMÁTICAS
HOMBRE Toma decisiones
8Qué tipo de emisor le quiere poner?
- Diseño agronómico
- Es el componente más importante y se desarrolla
en dos fases - Cálculo de las necesidades de agua
- Determinación de la dosis, frecuencia y tiempo de
riego, número de emisores y caudal/emisor.
- Diseño hidráulico.
- Incluye tolerancia de caudales y presiones.
- Distribución de la red.(cañerias 1, 2 y 3).
- Distancia de emisores y descarga
9Riego localizado de alta frecuencia
Este tipo de riego presenta una serie de
ventajas, pero también es necesario tener en
cuenta que Con el riego localizado es menor el
volúmen de mojado y por lo tanto es menor la
capacidad de almacenamiento.
Mediante el RLAF el agua y los nutrientes se
mueven en el suelo. Este movimiento depende de
textura, estructura, capacidad de infiltración,
temperatura, etc.
10RIEGO PRESURIZADO
Banda de humedecimiento. La eficiencia no debe
ser lt al 90.
11El balance nutricional del suelo
Al suelo se lo debe considerar como un estado de
cuenta Saldo inicialIngresos-Egresos Saldo
final Saldo inicial disponibilidad de
nutrientes en el suelo. Ingresos aportes de
nutrientes via fertilización y agua de
riego. Egresos pérdidas y consumo por cultivo.
12Asimilación de nutrientes y el pH
Un pH adecuado permite una buena disponibilidad
de nutrientes para las plantas. Por otro lado
evita las obstrucciones a la red de riego y a los
emisores. Altas concentraciones de calcio y
magnesio y pH alcalino provoca la precipitación
de fosfatos de Ca y Mg. También se ve afectado el
aporte de fósforo a la planta, ya que éste se
encuentra precipitado y no en la solución
nutritiva. Se recomienda elegir fertilizantes
fosforados ácidos (ácido fosfórico o fosfato
monoamónico) cuando se riega con aguas duras y/o
alcalinas
Fuente Imas, P.(1999)
13Requerimientos de sueloRango óptimo de
disponibilidadpH 5.5 - 7.0
lt 4 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 gt 9
SourceGrape Production in New York Soil pH and
mineral nutrition of Vitis vinifera
varieties. http//www.nysaes.cornell.edu/hort/facu
lty/pool/NYSite-Soils/minnutritionmainpage.html
14Nutrición y salinidad
La tolerancia a la salinidad varía según las
especies y existen tablas de referencia que
definen la tolerancia de los diferentes cultivos
a la salinidad, expresada como el total de sales
solubles (CE) y como iones tóxicos individuales
(Maas y Hoffman, 1977). Cuando se usan aguas
salinas para riego, se debe tomar en cuenta que
los fertilizantes son también sales y por lo
tanto contribuyen a la CE de la solución de
riego. Sin embargo, la contribución de cloro
proveniente del KCl en relación a la cantidad
total de cloro presente en el agua de riego, es
relativamente pequeña (Tarchitzky y Magen, 1997).
15 Salinidad vs. Producción
Maas-Hoffman Entre la salinidad del suelo y la
producción de los cultivos existe una relación
lineal, que se puede expresar de la siguiente
manera
P 100-b(Cee-a) lt o 100
Pproducción del cultivo respecto al máximo. CEe.
Salinidad del suelo (mmhos/cm) a y b constantes
de cultivo
Cee(mmhos/cm
16Salinidad vs.Producción
Valores encontrados por Maas.Hoffman en distintos
cultivos
17Salinidad vs.Producción
Efecto de la conductividad eléctrica (CE) sobre
la producción de un cultivo de tomate
C.E. Rendimiento (tn/ha) frutos grandes Blotchy ripening
1,5 ms/cm 95 29,7 4,2
3 ms/cm 83 26 1,2
6 ms/cm 67 5,8 1,6
18AIRE
FACTORES QUE AFECTAN LA APARICIÓN DE BER
SUELO
19B.E.R. En pimiento
- Pérdidas en Pimiento
- 10 a 50 (Miller, 1961 Sonneveld and
Voogt, 1981 Hamilton and Ogle, 1962)
- Pérdidas en Tomate 87 (Adams, 1993)
20Esquema de fertirrigación de cultivos intensivos
ANALISIS DE SUELO Interpretación de resultados
ANALISIS DE AGUA y PLANTA Interpretación de
resultados
interacciones
Selección del cultivo Tolerancia a sales,
requerimientos nutricionales, adaptación al tipo
de suelo por textura y estructura, etc)
Enmiendas previas a la fertilización
(Enyesado, aplicación de azufre, materia
orgánica)
Fertilización de
fondo Relacionado con el análisis de suelo.
Dosis de unidades de fertilizantes.Selección de
fertilizantes
Fertirrigación Solución fertilizante según el
agua de riego. Ajuste por pH, CE y relaciones
entre nutrientes Fórmula según
cultivo y fase fenológica. Correcciones de
acuerdo a análisis de suelo, de planta y de la
solución de suelo.
Fuente Cadahia López, 1998
21ESQUEMA DE FERTILIZACION EN CULTIVOS INTENSIVOS
Análisis de suelos
- pH
- Conductividad Eléctrica
- Textura
- Carbono total
- Nitrógeno total
- Capacidad de Intercambio Catiónico
- Fósforo asimilable
- Potasio, Calcio, Magnesio, Sodio.
- Microelementos.
22Resultado de análisis de suelos de la zona de La
Plata
12 años de invernadero
Normal para hortalizas
Tierra nueva
8.50
9.0
5.7
3.0
196
26.30
3.50
7.10
5.4
2.80
10.70
13.40
27.10
20.60
9.70
pH (pasta)
CE (dSm)
Materia Orgánica
Nitrógeno ()
Fósforo asimilable (ppm)
CIC (meq/100g)
Potasio(meq/100g)
Calcio (meq/100g)
Magnesio (meq/100g)
Sodio (meq/100g)
sodio en la CIC
potasio en la CIC
calcio en la CIC
magnesio en la CIC
Relación C/N
5.8 6.7
lt 2
4 6
0.15 0.25
60 - 80
20 - 30
0.50 0.75
10 - 20
2.5 5.0
lt 2
lt 5
2 - 3
70 - 80
2.5 - 5
9 - 11
6,20
0,84
4,3
0,24
20,7
19,3
2,4
12,8
2,1
0,1
0,5
12,4
66,3
10,9
10,5
23ANALISIS DE SUELO
24ANALISIS DE SUELO
25ESQUEMA DE FERTILIZACION EN CULTIVOS INTENSIVOS
Análisis de agua
pH, Salinidad (CE)
Cationes potasio, sodio, magnesio, calcio.
Aniones nitratos, sulfatos, cloruros,
bicarbonatos.
RAS, Indice de Scott, boro, CSR
Interpretación y recomendaciones
26Análisis de agua
27Análisis de agua
28Clasificación del agua de riego de acuerdo al
contenido de sales y bicarbonatos
Nulo Ligero Severo
Salinidad
CE ds/m lt 0,7 0,73,0 gt 3,0
Mg/l lt 450 450 2000 gt 2000
Toxicidad
RAS lt 3 3 9 gt 9
HCO3 me/l lt 1,5 1,5 - 8,5 gt8,5
Fuente Pilatti.
29Porcentaje De Elementos Encontrados En La Materia
Seca De Los Vegetales
C 42 N 2 Ca 1
O 44 P 0,4 Mg 0,5
H 6 K 2 S 0,5
92 6,4
Fuente Favaro y Pilatti
30Composición de los vegetales
Una planta de Ciclo C3 (tomate, pimiento,
zapallito) consume unos 500 lts de agua por cada
kilo de materia seca producida. Ej tomate 12000
kgM.S. gt 6.000.000 lts de agua.
1 mm de agua?? 10 m3/Ha.
31Como se absorben los nutrientes
Desde el suelo a las raíces
Dentro de las raíces
Elementos móviles
Transporte en la planta
Elementos inmóviles
Desde las hojas a la planta
Desde las raíces a la planta
32Movilidad de nutrientes
Nutriente Porcentaje () Porcentaje () Porcentaje ()
Nutriente Intercepción Flujo masal Difusión
N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Mo Zn 1 2 3 27 13 5 0,03 70 50 15 0,5 20 99 4 25 73 87 95 99,97 20 10 5 99,5 20 - 94 72 - - - - 10 40 80 - 60
Fuente Dennis, 1971
33Modificaciones del pH por la planta
- Se debe a la diferente absorción, en términos
cuantitativos de aniones respecto de cationes. - Así si los cationes se absorben en mayor
proporción que los aniones, se produce una
acidificación fisiológica. - Si los aniones se absorben en mayor proporción se
produce una alcalinización fisiológica - El N es el único elemento que permite balancear
la relación entre los aniones y cationes.
Este fenómeno se detecta midiendo el pH de la
solución del suelo.
34Eficiencia del Nitrógeno
Aplique el N cuidadosamente. 1) Urea hasta 30
del nitrogeno puede perderse cuando se aplica la
urea. 2)El nitrógeno es el único elemento que
puede ser aplicado como anion o cation.
El Amonio promueve un desbalance
Amonio vs. Nitratos
Reduce la absorción
35Parámetros de la fertirrigación
- Es necesario estudiar fundamentalmente los
parámetros, de los que depende básicamente la
fertirrigación. Para ello podemos agrupar en dos
grupos - Demanda de nutrientes Existen diferentes métodos
de cálculo tipo de cultivo, tasa de crecimiento,
etapa fenológica. - Oferta de nutrientes agua de riego, suelo y/o
sustrato, y de la fertilización.
36Programa de fertirrigación
Información necesaria
- Variedad o híbrido a cultivarTratar de aumentar
el tamaño de frutos LSL y aumentar la firmeza de
frutos tipo Beef, implica decisiones
antieconómicas.
- Si es posible, recabar información sobre
necesidades nutricionales
- Determinar etapas fenológicas críticas desde el
punto de vista nutricional
- Disponibilidad y características de los
fertilizantes riqueza, compatibilidad,
precio.
37Programa de fertirrigación
Realizar análisis de suelos y agua. Con los
resultados e interpretación se evalúa la
fertilización de base, el agregado de enmiendas y
las posibles correcciones en el agua de riego.
Elaboración del programa (opciones)
Sobre la base de Extracciones(kg/ha) Etapa
fenógica Rendimientos posibles
Mantenimiento de la solución de
nutrientes Expresados en Mmol/L meq/L o mg/L
38Programa de fertirrigación
- Fertilizantes para fertirriego-
- Fertilizantes nitrogenados NO3NH4, NO3K, UREA,
NO3H, (NO3)2Ca, (NO3)2Mg - Fertilizantes fosfatados PO4H3, PO4H2NH4,
PO4H2K, FOSFATOUREA. - Fertilizantes potásicos SO4K2, NO3K, CLK.
- Fertilizantes cálcicos (NO3)2Ca, Cl2Ca
- Fertilizantes magnésicos SO4Mg, (NO3)2Mg
- Microelementos QUELATOS,
SULFATOS,FOLIARES.
39Conductividad eléctrica de distintos fertilizantes
40pH de distintos fertilizantes en agua destilada
41C.E. (mS/cm a 25C) en agua destilada de los
principales fertilizantes empleados
42Cantidad de mmoles aportados por gramo o ml de
fertilizantes para fertirrigación
Fuente Alarcón Vera
43Fertirrigaciónsegún el tipo de cultivo
Relación con el N N P S K Ca Mg
Pepino 1 0,2 0,17 1,41 0,75 0,15
Tomate 1 0,33 0,6 1,95 1,00 0,20
Pimiento 1 0,22 0,23 1,34 0,86 0,16
Berengena 1 0,26 0,23 1,34 0,69 0,20
Lechuga 1 0,23 0,12 1,57 0,70 0,09
Frutilla 1 0,26 0,24 1,39 0,75 0,19
Melón 1 0,20 0,19 1,24 0,95 0,13
Espinaca 1 0,09 --- 1,02 0,27 0,11
Fuente Dominguez, A 1993
44 Demanda según Tasa de crecimiento del cultivo
- En función del H20 transpirada
- En función de la tasa de crecimiento del cultivo.
- Regla general cada 500lt de H2O se
- produce 1 kg MS en una C 3
- 700 mm de riego 7.000.000 lts producen 14000 kg
MS - 3 N en MS --- 60g N cada 1000lt de H2O de riego
- Esta es una relación 1N 0,2 PO4
- 12 g PO4 cada 1000 lt de H2O de riego
CO2 H2O
H2O
45Tasa de crecimiento en tomate BELLE
46Fertirrigaciónsegún la tasa de crecimiento
Abril Mayo Junio Julio Agosto setiembre octubre
Prod tomate fresco Tn/ha 35 80 110 140
MS frutos kg/ha 1750 4000 5500 7000
IC 0,42 0,46 0,50 0,55
MS planta kg/ha 500 1000 2000 4167 8695 11000 12727
N 4,6 4,6 4,6 4 3,0 2,8 2,2
Kg N/ha demandado 23 46 92 164 261 308 318
Fuente Pilatti-Favaro
47Cálculo según tasa de crecimiento
48Fertirrigación según la etapa fenológica
N P K
Tomate Hasta flor 1 0,8 0,77
Tomate floración 1 0,2 1,24
Pimiento Primeros 15 dias 1 0,8 0,83
Pimiento Hasta flor 1 0,2 0,83
Pimiento Floración 1 0,2 1,24
Pepino 0 60 dias 1 0,4 0,83
Pepino 60 dias 1 0,4 1,66
Melón Hasta flor 1 0,8 0,83
Melón Floración 1 0,4 1,66
Frutilla 0 60 dias 1 0,4 0,83
Frutilla 60 dias 1 0,2 1,24
49Cantidades totales de nutrientes (kg/tm. de
cosecha).
Elemento Nivel de fertilidad Nivel de fertilidad Nivel de fertilidad
Elemento Alto Medio Bajo
N 2,75 3,5 5
P 0,8 1,2 1,6
K 4 5,5 7,0
Fuente Dominguez, A. 1993
50Ritmo de absorción de nutrientes por el tomate
(en Kg.Ha-1 acumulados)
Kg.Ha-1
K2O
OCa
N
Mg
OMg
P2O5
51Extracción de nutrientes
Nitrógeno 2,5-3,5 kg/tn. De producción
Fosforo 0,5-0,8 kg/tn.de producción
Potasio 3,5-4,0 kg/tn.de producción
Magnesio 0,5-0,8 kg/tn.de producción.
Fuente Dominguez, A.
52(No Transcript)
53(No Transcript)
54Soluciones nutritivas de parámetros fijos
(Sonnenveld,C)
Fuente Marfá, O. 1993
55Cuántos tanques usar?
En invernaderos, donde se usa el método de
dosificación cualitativo o proporcional, se
prepara una solución madre o stock concentrada en
el cabezal de riego. En general se pueden usar 2
o 3.
Las incompatibilidades más destacadas son Para
el Fósforo Nitrato de Ca, Nitrato de Mg y
Sulfato de Mg Para el Ca Fosfatos y
sulfatos Para el Mg fosfatos. Para el Sulfato
Nitrato de Ca.
56Según Cadahía López
57Según Cadahía López
58Otro ejemplo de S.N.
59Planteamientos de Steiner
1. Las plantas absorben los iones selectivamente.
2. Las plantas nunca seleccionan un ión en
particular
K Ca Mg
- Seleccionan los cationes en cierta relación
mutua.
NO3- H2PO4- SO4--
- Seleccionan los aniones en cierta relación
mutua.
60Solución ajustada al Triángulo de Steiner
NO3 60 PO4 5 SO4 35
Ca 45 K 40 Mg15
Observaciones Steiner no considera en el
triángulo a los otros iones como ser NH4, Na,
CO3 , HCO3-
61Relación catiónica en tomates (meq/litro)
K Ca Mg
Período de pleno crecimiento
0,4 0,6
K Ca Mg
Período de engorde de frutos y
cosecha
0,8 0,9
62 Relación catiónica en madurez de frutos
Blotchy Ripening Gray wall
K Ca Mg
lt 0,6
Causas C.E. Baja. Bajo K Bajo Boro. Alto
N. Baja intensidad luminica Alta Temperatura con
baja luminosidad. Fluctuaciones de
temperatura. Mayor incidencia al final del otoño.
63 Relación catiónica en madurez de frutos
K Ca Mg
Cuello verde
lt 0,6
Causas Temperatura por arriba de 25C. durante
la maduración. Bajo nivel de K. Escaso
follaje. Temperatura baja durante el crecimiento.
64Programa de fertirrigación
Monitoreo en un programa de fertirrigación
Control del pH
Control de la salinidad (CE)
Relaciones entre nutrientes en la solución de
riego.
65Sistema de fertirrigación
66Elementos para monitoreo de fertiriego
Riegometros diseñado para conocer la solución de
riego Extractómetro.diseñado para extraer
solución del suelo pHmetro mide el pH.
Conductimetro, mide la conductividad
eléctrica Tensiometros, mide el estado hídrico
del suelo Sacabocados permite conocer el estado
hídrico, pH y CE. Manómetros predicen el estado
de los filtros y presión Caudalímetro mide el
caudal del riego.
67CONTROLADORES
tensiómetro
68RIEGOMETRO EN PIMIENTO
Medición de pH y CE.en la solución de riego
69Extractor de solución de suelo
Jeringa extractora con solución de suelo
70Valores de C.E. dilución 12 (volumen de
suelo/agua)