Relación suelo – agua planta

La agricultura y riego en Chile• Superficie total de Chile: 2.006.636 km2• Superficie cultivable: aprox 5,5 millones de hás• Superficie cultivada: aprox 2,3 millones de hás• Características del clima:

– Diferencias de latitudes– Océano Pacífico– Corriente de Humboldt– Cordillera de los Andes y de la Costa.– Gran variedad de climas a lo largo del país

• La precipitación está distribuida de una forma irregular y aumenta, en líneas generales, de norte a sur y de oeste a este, variando desde una precipitación casi nula en el desierto de Acatama, a los cerca de 3 000 mm que se registran en la Región XI.

R. Climática Población Temperatura media anual (° C)

Principales características

Desértica AricaAntofagastaCopiapó

181615

Aridez. Presencia de brumas en la costa (Garúa o Camanchaca). Gran oscilación térmica diaria (de 0 a 28 ° C). En esta región climática, el río Copiapó sirve de límite entre el clima desértico y el árido.

MediterráneaTemplada-Marítima

ValparaísoSantiagoConcepciónValdiviaPuerto Montt

-1412-

11

Clima templado por la influencia marítima. Cuatro estaciones muy marcadas, con inviernos fríos y húmedos y veranos cálidos y secos.

Húmedo-frío San PedroP. Arenas

-6

Temperaturas bajas y lluvias a lo largo de todo el año.

La agricultura en Chile

Recursos Hídricos

• La precipitación de Chile es de aprox. 1.522 mm al año (1.152 km3 al año)

• Chile comparte se rrhh con Argentina, Bolivia y Perú, sin existir acuerdos de uso.

• Los RRHH subterráneos no son my elevados• Lagos y embalses: Chile cuenta con una

capacidad de regulación mediante embalses artificiales de 4.600 millones de mt3

Recursos Hídricos

4.600 millones de mt3

4.200.000 mt3 0,5 millones de mt3

Grandes embalses (> 130 mm de mt3)

Obras menores de regulación

Recursos Hídricos

Abastecimiento; 4.40%Industrial;

6.60%Minería; 4.50%

Riego; 84.60%

Recursos Hídricos

Recursos Hídricos

Técnicas de riego por regiones

• En cuanto a los costos de puesta en riego en parcela, en Chile se estiman en:– USD 1.800/ha para el riego por superficie, – USD 3.111/ha para la aspersión– USD 3.674/ha para el riego localizado.

• A estos costos habría que añadir los costos de captación y transporte hasta la parcela, estimados en USD 2.000/ha si se trata de derivaciones a canales y entre USD 3.000 y USD 4.500/ha para el caso de embalses.

Técnicas de riego por regiones

Entorno institucional• CNR: dependiente de los ministerios MOP, agricultura, Hacienda y

Mideplan.– Planifica las obras extra prediales de riego, con fondos estatales y fomenta la ley

18.450, de ley privada de inversiones en riego.• DGA: norma el uso del agua, otorga derechos de aprovechamiento,

investigación, medición, conservación, policía y vigilancia, administración de aguas subterráneas y superficiales

• DOH: (dirección de obras hidráulicas): maneja las cuencas hidrográficas, desarrolla obras hidráulicas y trabaja en desarrollo junto con CNR

• MOP: contaminación de aguas• MS: Riego con aguas residuales para cultivos• Minagri e INDAP: desarrollo del ley 18.450 a nivel campesino• INIA: investigación de uso• ODEPA: (oficina de estudios y políticas agrarias), Transferencia tecnológica

• Junta de vigilancia: gestión en cauces naturales

• Asociación de canalistas y comunidades de agua: gestión en cauces artificiales

• Las obras que se realizan con fondos estatales, quedan a cargo de éste durante 4 años y luego pasa a propiedad de los usuarios

Entorno institucional

FUNDAMENTOS DE RIEGO

Distribución de agua en la tierra

AGUA SALADA; 96%

AGUA DULCE LÍQUIDA; 1%AGUA DULCE SÓLIDA; 3%

Características deUso del agua en Chile

Agricultura de secano

•Bajos Ingresos•Falta de interés de la población joven

Despoblación de centros rurales

Abandono de tierras

Degradación medioambiental

Características deUso del agua en Chile

Agricultura de regadío

•Productiva y rentable•Alternativa para el desarrollo de las zonas rurales

Aspectos sociales, ambientales y económicos

Positivos Negativos

•Mayor exigencia de MO•Aumento de la población agraria•Mejora de la economía de la zona•Mayor valor paisajístico del medio•Mayor producción agraria•Mayor actividad empresarial indirecta

•Mayor impacto ambiental•Mayor agresividad con el medio•Erosión potencial debido a una mala práctica de riego

Métodos de riego

• Factores a considerar en la elección del método de riego:– Topografía del terreno y geometría de la parcela– Características físicas del suelo– Tipo de cultivo– Disponibilidad de agua y MO– Calidad del agua de riego– Costos de instalación, riego y mantenimiento– Efectos en el medio ambiente

Métodos de riego

• Riego por superficie• Riego por aspersión• Riego localizado

Riego por superficie

– El sistema de distribución es el suelo– Movimiento del agua de cabecera a cola– Ahorro de energía en la aplicación del agua– Surcos o camellones para aplicación de agua– Baja eficiencia de aplicación

Riego por superficie

• Aplicación del agua por gravedad• No necesita dotar el agua de presión• Es el método más antiguo• El suelo distribuye el agua desde cabecera a

cola• Aplicable a todos tipo de cultivos• Método de poco costo• Tiene en general una baja eficiencia

Métodos de riego

Riego por superficieVentajas e inconvenientes

Riego por superficie

Riego por superficie

Riego por superficie

• Tiempo de avance, depende principalmente de:

CAUDAL APLICADO

CAPACIDAD DE INFILTRACIÓN DEL SUELO

LONGITUD DE LA PARCELA

PENDIENTE DE LA PARCELA

A MEDIDA QUE AUMENTAN, EL TIEMPO DE AVANCE ES MENOR

A MEDIDA QUE AUMENTAN, EL TIEMPO DE AVANCE ES MAYOR

Riego por superficie

• Riego por aspersión– Aplicación de agua en forma de lluvia– Aplicación condicionada a la climatología– Emisores usados: aspersores– Red de distribución cerrada a presión– Moja casi toda la superficie del terreno– Permite automatizar el sistema de riego

Métodos de riego

Métodos de riego

• Riego localizado– Mayor tecnificación del sistema– Riega una zona restringida del suelo– Posibilidad de fertirrigación– Alta inversión en equipos y mantenimiento– Posibilidad de automatización del las operaciones

Métodos de riego

• Componentes de un sistema de riego localizado

Métodos de riego

CABEZAL DE RIEGO

SISTEMA DE BOMBEO

FILTRADO, TRATAMIENTO Y MEDICIONES DE AGUA

EMISORES

SISTEMAS DE TUBERIAS A PRESIÓN

Cabezal de riego localizado

Efectos de los regadíos

• Positivos– Aumento del valor paisajístico– Incremento de la biodiversidad– Mayor desarrollo de actividades turísticas y deportivas

• Negativos– Alteración del medio por construcción de infraestructura– Ineficiencia del uso del agua– Deterioro de la calidad del agua– Deterioro de la calidad del suelo– Salinización del suelo– Erosión del suelo– Contaminación del suelo por nitrato

Riesgo de erosión según el sistema de riego

• Riego localizado: poco erosivo• Riego por aspersión: moderadamente erosivo• Riego por superficie: alto riesgo de erosión

– Descarnamiento del suelo en cabeceras– Sedimentación de partículas en cola– Sellados de poros– Deterioro de la red de desague

• Soluciones: – Mejorar manejo– Protección de zonas puntuales

Orígenes de los nitratos

Nitratos

MO de los suelos Abonado

Orgánico (estiércol)

Mineral (fertilizantes)

Riego con aguas ricas en

nitratos

El nitrato es un compuesto inorgánico compuesto por un átomo de nitrógeno (N) y tres átomos de oxígeno (O); el símbolo químico del nitrato es NO3. El nitrato no es normalmente peligroso para la salud a menos que sea reducido a nitrito (NO2)

Contaminación delas aguas subterráneas

• Filtración de agua en el lavado de nitratos• Dosis excesivas de abono• Depende de las características del suelo• Depende del momento del riego y abonado

– Regar cierto tiempo después de abonar el suelo

Medida de la humedad del suelo

• Métodos directo:– Humedad gravimétrica– Humedad volumétrica

• Métodos indirectos– Tinsiómetros– Sonda de neutrones– TDR

HV = HG X DA (DENSIDAD APARENTE)

Calidad del agua de riego

ORÍGENES DE LAS SALES DEL SUELO

Descomposición de rocas

Intrusión marina

Fertilizantes en exceso

Uso de agua de riego salina

Origen naturalPosibilidad de

acción del hombre

Problemas del agua salina para riego

• Salinización del suelo• Toxicidad para las plantas• Disminución de la producción• Infiltración de las aguas en el suelo• Obturación del riego localizado• Influye en la elección del sistema de riego

– Elección del sistema de riego– Elección del cultivo– Componentes de instalación– Tipo de tratamiento del agua– Red de drenaje

Toma de muestras de agua de riego

• Tomar 1 a 1,5 litros de agua• Envase limpio de vidrio o plástico• En caso de ríos o embalses: sacar varias

muestras y mezclar.• Agua de pozo: tomar la muestra cierto tiempo

después de funcionar la bomba• Etiquetar la muestra y enviar a laboratorio

Sales más frecuentes

EN AGUA DE RIEGO EN SUELO

SODIOCALCIO

MAGNESIOPOTASIOBORO

CLORUROSCARBONATOS

SULFATOSBICARBONATOS

CLORURO SÓDICOCLORURO MAGNÉSICO

SULFATO DE MGSULFATO SÓDICO

CARBONATO SÓDICO

Determinación de lasalinidad del agua de riego• Medida del contenido de sales (grs/lt)• Medida de la conductividad eléctrica (mmhos/cm =

dS/m)• Relación entre el contenido total de sales (CTS) y la

Conductividad eléctrica (CE)

CTS = 0,64 X CE

SALINIDAD DEL AGUA DE RIEGO

ELECCIÓN DEL SISTEMA DE RIEGO

ELECCIÓN DEL CULTIVO

SODIO EN EL AGUA DE RIEGO

EXCESO

Deterioro de la estructura

Dispersión de las partículas sólidas

Sellado de poros

PROBLEMAS DE INFILTRACIÓN

UN SUELO CON ALTA CAPACIDAD DE ADSORCIÓN

DE NA RESPECTO AL MG Y CA, PRESENTA PROBLEMAS DE DEGRADACIÓN DE SUELO E

INFILTRACIÓN

Otros criterios de calidaddel agua de riego

• Cantidad de sólidos en suspensión (50 – 100 mg/l)

• pH de la muestra• Dureza del agua: contenido de Ca y Mg• Contenido de hierro (0,5 mg/l) y carbonatos

(100 mg/l)• Cantidad de bacterias (10.000 ufc/ cm3)

SALINIDAD EN EL SUELO

EVAPORACIÓN Y TRANSIRACIÓN

AUMENTA CONCENTRACIÓN

DISMINUYE CONCENTRACIÓN

LAVADO CON AGUA DE RIEGO

Programación de riego

• Debe responder finalmente:– Cuando regar– Cuanto regar

• Estudios previos a la realización de los riegos.– Características del cultivo– Características físicas del suelo– Condiciones climáticas de la zona

• Conceptos importantes– ET: Evapotranspiración– Etr: Evapotranspiración relativa– Kc: Coeficiente del cultivo– IDH: Intervalo de humedad disponible– DAS: Déficit de agua en el suelo– Pr: Profundidad– NAP: Nivel de agotamiento permisible– Nb y Nn: Necesidades brutas y netas de riego

Programación de riego

Factores que influyen en la ETr de un cultivo• Condiciones climáticas de la

zona• Entorno en el que se calcula

(exterior o interior de un invernadero)

• Grado de obertura en un cultivo frutal

Curvas real y teórica delcoeficiente de un cultivo

Ejemplo

• Determine cual es la ET diaria durante el mes de septiembre apara un cultivo de maíz situado en las proximidades de Pirque, que se encuentra en fase media.– ETR: 5 mm/día– Kc del maíz en fase media: 1,15

– ET = Etr x Kc

IDH: Intervalo de H° disponible

• El valor del IDH varía según la textura del suelo.

Estrategias de riego

• Criterios par decidir:– Momento de realizar los riegos– Cantidad de agua a aplicar

1. Regar cuando DAS = NAP2. Regar antes de que DAS = NAP3. Cantidad fija cuando DAS = Nn4. Regar cuando llegue el turno

CALENDARIO MEDIO DE RIEGOS

CÁLCULOS

• MOMENTOS DE RIEGO• CANTIDAD DE AGUA A APLICAR

DATOS

CULTIVO

CLIMA

SUELO

Kc, PROFUNDIDAD RADICULAR

NAP, IHD, SISTEMA DE RIEGO

ETr

Propiedades Físicas del suelo• Son aquellas relacionadas con la organización física

de un suelo.• Pueden ser consideradas de carácter primario y

secundario.– Propiedades Primarias:

• Textura• Estructura• Porosidad• Peso (densidad real y aparente)• Color• Profundidad (estratificación)

– Propiedades secundarias• Expansión y contracción• Capacidad de arraigamiento• Drenaje y almacenamiento de agua• Aireación• Temperatura• Capacidad de soporte

Propiedades Físicas del suelo

Propiedades Químicas

• Importantes en la dinámica de suelos y su efecto en producción vegetal

• Reposan en la fracción coloidal– CIC– Bases de cambio– Elementos disponibles– pH– Poder tampón– Sales del suelo