Como influye la textura del suelo en la gestión del agua de riego (3ª y última parte)

En este último caso nos encontramos en una parcela cultivada con almendros, variedad VAIRO, plantado en febrero de 2011 en los que se han instalado dos lineas de gotero 2,2 l/h a 75 cm.

La ubicación de la parcela es la siguiente:

25.JPG

En este caso los resultados de los análisis de la textura de los suelos nos llevaron a clasificarlos como arcillo arenosos:

25

En este caso la banda “optima” para mantener la humedad del suelo es más amplia que en el caso de los suelos arenosos y se ha fijado la CC:31 % y PR 22 .

Las lecturas de los equipos nos indican que se está manteniendo la humedad del suelo dentro de los rangos recomendados, sin aportar ni excesiva agua y sin llegar a provocar estrés hídrico al cultivo.

25 sondas.JPG

La mayor amplitud de la zona óptima entre 31 y 22 % nos permitiría, aunque en este caso no es así, ampliar la separación entre los riegos.

Anuncios

Como influye la textura en la gestión del agua de riego (1ª parte)

Para la correcta aplicación y compresión de las lecturas de los equipos de sensores de humedad es básico conocer los los conceptos de Capacidad de Campo, Punto de Marchitez Permanente y Punto de Recarga. En uno de los primeros post de este blog “Agricultura de precisión mediante la utilización de sondas de humedad” los explícabamos brevemente a modo de introducción. En esta serie de post vamos a profundizar un poco más en estos términos, su relación con la textura del suelo y su aplicación para la lectura de la humedad del suelo.

Una de las explicaciones más claras que hemos encontrado al respecto nos la hicieron llegar desde LabFerrer una de las empresas con más experiencia y conocimiento en el mundo de los sensores y sondas de humedad. Ahí va:

CAPACIDAD DE CAMPO (CC): Contenido de agua al que se estabiliza el suelo una vez que, llevado a saturación después de un riego o una lluvia intensa, el agua drena a capas inferiores por gravedad. Es un proceso donde hay un vaciado rápido de los poros más grandes del suelo que normalmente, tarda entre 24 y 48h, aunque puede existir un drenaje muy rápido (en cuestión de minutos) cuando el suelo es franco o arenoso y hay piedras. El valor de CC depende de la textura, la estructura, el nivel de materia orgánica y el grado de compactación.

En la siguiente imagen se aprecia que despúes de un riego (por inundación) el 7 de julio la humedad llega hasta el 44 % para dos días después llegar hasta el 30 %, que sería la humedad de Capacidad de Campo.

CC 10

 

Este valor se puede confirmar de dos maneras, por un lado “in situ” en el momento de la instalación de las sondas se aporta una cantidad de agua que simule un riego de unos 10 l/m2 para que con las sondas podamos confirmar que la humedad se estabiliza a los 24-48 horas. Y, por otro lado mediante tablas que nos relacionan la textura con CC (FC en inglés) y PMP (PWP), con la aplicación Soil Water Characteristics:

swc

La textura la hemos obtenido a partir de análisis de suelos  en el Centro Tecnológico Cinco Villas que entre otros resultados nos indicaba los porcentajes de arena, limo y arcilla del suelo:

 

ct5v

PUNTO DE MARCHITEZ PERMANENTE (PMP):  Es el contenido de agua a partir del cual no se observa una disminución asociada a la absorción de agua por las raíces. Se puede decir que es el límite por debajo del cual la planta no es capaz de absorber más agua. Depende de la textura, de la densidad de raíces, de la especie y de la demanda evaporativa. En verano cuando hay más demanda evaporativa, el valor de PMP suele ser superior al de otoño, cuando la planta absorbe agua en condiciones menos severas. Lo podemos obtener por medio del software  Soil Water Characteristics.

PUNTO DE RECARGA (PR): Es el contenido de humedad del suelo entre el Límite Superior y el Límite Inferior, donde se observa una disminución significativa del ritmo de absorción de agua por parte de la planta. Se asocia al momento en que se empiezan a cerrar los estomas y se reduce la transpiración. Por lo tanto, se asocia al momento de inicio de riego para que la planta no sufra estrés hídrico. Se puede establecer en el punto intermedio entre CC y PR.

A modo de resumen u orientación la siguiente tabla nos puede servir:

tabla cc y pmp

Sensores de humedad para ahorrar agua al principio de la campaña de riego.

El inicio de la primavera está siendo muy húmedo por no decir excesivamente húmedo si tenemos en cuenta las recientes inundaciones que hemos sufrido en la cuenca del Ebro.

Comenzamos de todas maneras la nueva campaña de riego y estamos poniendo en marcha de nuevo toda nuestra red de sensores de riego y empezamos a detectar que el estado del suelo está por encima de la Capacidad de Campo  y podemos empezar a gestionar nuestros riegos con prudencia para evitar pérdidas (de energía si estamos bombeando el agua y de fertilizantes por percolación).

Os acompañamos aquí alguno de los primeros resultados, representado las humedades del suelo desde hace 30 días.

El umbral de Capacidad de Campo se representa en la gráfica por el limite superior de la franja verde, y el Punto de recarga sería el límite inferior de la misma franja, es decir donde toca con la franja de color rojo.

En las gráficas donde la humedad es elevada no se llegan a visualizar las bandas de colores por lo que  se indica numericamente el valor.

PARCELA 7 MEQUIN.JPG

La gráfica anterior nos muestra que en el denominado hidrante 94, parcela con cultivo de almendro, si bien se ha iniciado el riego, la humedad se está manteniendo por encima de la Capacidad de Campo, establecida según los análisis de laboratorio en el 28 %.

El hidrante 151 en el que se ha instalado una sonda drill and drop que permite medir la humedad cada 10 cm hasta los 60 cm los resultados son similares:

PARCELA 12 MEQUIN

Y la misma situación nos encontramos en los siguientes hidrantes:

H22: (Capacidad de Campo 29 %)

PARCELA 11 MEQUIN.JPG

Hidrante 28:

Captura SANJUAN.JPG

Hidrante 102 (Capacidad de Campo 27 %):

Captura21.JPG

Hidrante 63-2 (Capacidad de Campo 26 %):

Captura23.JPG

Hidrante 112:

Captura24.JPG

Hidrante 135:

Captura25.JPG

Hidrante 67:

Captura26.JPG

Hidrante 100:

Capturasebas.JPG

Así pues estamos observando que en este inicio de campaña las observaciones con los sensores de humedad nos pueden ser muy útiles para fijar el inicio de la campaña de riegos teniendo en cuenta la humedad del suelo.

 

Sensores de humedad para el riego eficiente. Resultados en maiz y alfalfa.

EQUIPO 8 SOS (2).jpg

Hola a tod@s, seguimos con los primeros resultados de los equipos instalados en la Comunidad General de Bardenas. El primer gráfico (y la fotografía de cabecera) corresponde con el equipo nº 8, ubicado en Sos del Rey Católico (provincia de Zaragoza).

UBICACION EQUIPO 8.JPG

El campo de la imagen está sembrado las fechas desde 24/4 hasta 24/5 y se cosechará maíz para semilla.

El sistema de riego es por aspersión con un marco 18 x 18 y los aspersores son VYR 35. Se dispone de un bombeo a 3,5-4 atm. La pluviometría se estima que puede estar en torno a los 7 mm/h. Cada sector de riego se pone en marcha dos veces al día (a veces tres) durante 30 minutos (es decir cada día se riega una hora, lo que supone 7 mm/día y unos 50 mm/semana)

Con esta pluviometría se deberían de cubrir las necesidades de agua del cultivo, si bien nos encontramos con la siguiente situación, según lo que nos han medido las sondas:

EQUIPO 8 MES JUNIO.JPG

Aspectos a destacar:

Hemos tenido tormentas entre 3/4 junio (la primera curva ascendente en las gráficas) y el 26 y 28  (las dos últimas curvas ascendentes) del mismo mes.

Debido al descenso continuado, y alarmante,  de la humedad del suelo a partir del día 8, siempre hablamos de junio, decidimos confirmar que las sondas estaban funcionando correctamente y lo que hicimos fue verter 20 litros de agua encima de cada sonda el día 20. Las sondas respondieron y nos confirmaron que sí estaban funcionando correctamente.

Aparentemente, la humedad del suelo ha estado disminuyendo a pesar de las dosis de riego aportadas y, afortunadamente, las tormentas de finales de mes junto con el riego aportado han devuelto la humedad del suelo a su punto por encima de PR (punto de recarga).

En este post sobre sondas de humedad podeis encontrar alguna aclaración sobre terminología y criterios que estamos utilizando.

Las siguientes sondas de humedad corresonden al equipo nº 5, instalado en Sádaba (Zaragoza)

EQUIPO 5 UBICACION.JPG

Se trata de un campo cultivado con alfalfa, el sistema de riego es una cobertura enterrada con un marco 18 x 15. Aspersores SOMLO 30-C boquilla 4 x 2,4  con un bombeo de 30 mca.

somlo 30c.JPG

Según los datos anteriores la pluviometría es de unos 6.5 mm/hora. La gestión del riego se realiza de la siguiente forma: el  tiempo de riego es 60 min. /sector. Hay cuatro sectores de riego y se riega unas 36 horas seguidas y descansa 10 dias.  Es decir se aplican 9 turnos de riego de 6.5 mm, que suponen 58.5 mm en 11.5 dias (159 mm/mes)

Las necesidades de riego según la red SIAR para el mes de junio han sido de 123 mm.

EQUIPO 5 INSTALACION.JPG

Los resultados de las sondas de humedad aparecen en la siguiente tabla:

EQUIPO MES JUNIO

Aspectos a destacar de la interpretación de la gráfica:

Una de las sondas de humedad dejó de funcionar como resultado de que probablemente  un jabalí buscando comida  la sacó de donde había quedado instalada. La sonda fue reinstalada de manera provisional pero no quedó bien metida en el terreno y como consecuencia las lecturas fueron inferiores a las de la sonda que sí continuaba enviando informacion desde el principio.

El día 23 de junio la sonda se reinstaló correctamente y se aprecia que sus lecturas se correponden con las de la otra sonda.

Como consecuencia tenemos que si una sonda no queda bien instalada en el terreno nos puede enviar información que no es real. Será inferior a las lecturas correctas.

En este caso, y con las sondad funcionando correctamente, la humedad del suelo se mantiene entre los umbrales de CC y PR de acuerdo a los datos que nos envían las sondas de humedad (situadas ambas a 20 cm). Si bien la humedad tiende a estar en la zona de CC o por encima por lo que no sería extraño tener ciertas pérdidas por percolación. No lo podemos confirmar al haber instalado en este caso las dos sondas de humedad a la misma profundidad. El objetivo es confirmar que las lecturas son similares, aspecto que sí se está cumpliendo desde que se reinstaló correctamente.

En los siguientes post queremos seguir compartiendo con tod@s los primeros resultados del Proyecto. Recibiremos con mucho gusto cualquier sugerencia o comentario.

 

 

 

 

 

 

Sensores de humedad instalados para monitorizar el riego. Gestión del riego en maíz con Pivot.

En los anteriores post hemos ido mostrando algunos de los resultados de la monitorización con sondas de humedad en diferentes cultivos como maíz y alfalfa en riego por aspersión. También hemos visto diferentes resultados en función de la gestión del riego: como evoluciona la humedad en el perfil del suelo según los tiempos de riego, los periodos entre riegos,…

Hoy os presentamos los resultados de un equipo instalado en la Comunidad de Regantes nº V de la Comunidad General de Regantes de Badenas, concretamente en el Término Municipal de Biota, en Zaragoza. La ubicación en Google Maps se puede ver en la siguiente imagen:

EQUIPO 6 UBICACION.JPG

El equipo que estaba previsto instalar inicialmente era una sonda de 60 cm. de SENTEK del tipo DRILL and DROP pero que como consecuencia de la existencia de un estrato de roca muy duro a unos 40 cm. no se pudo instalar. Se decidió cambiar el sensor de humedad por dossondas 10 HS. que se instalaron a 20 cm. de profundidad. En la siguiente imagen se puede ver como quedó instalado el equipo en las proximidades del pivot.

BIOTA 1.jpg

Los resultados de las lecturas de las sondas se muestran en la siguiente gráfica, en la que se aprecia el aumento de humedad en el suelo por las lluvias de principios de mes (4-5 de junio), un periodo de disminución de la humedad como consecuencia de que no se aportó ningún riego hasta el 9 y, sobre todo, se puede ver como a pesar del riego aportado hay una tendencia a la baja hasta llegar a humedades inferiores al PR a mediados de mes. La Comunidad de Regantes decidió aumentar las dosis de riego el día 15, que se corresponde con que la gráfica de la sonda a 20 cm. se mantiene entre PR y CC hasta que la combinación de las aportaciones de agua, tanto de lluvia como de riego, han llevado a la humedad por encima del punto de CC.

EQUIPO 6 LECTURAS SONDAS JUNIO.JPG

Las necesidades de agua del maíz en esta zona en el mes de junio son:

NECESIDADES MAIZ BIOTA HASTA JUNIO.JPG

Y, según la Comunidad de Regantes, se ha aportado con el riego:

1ª semana: 30 l/m2

2ª semana: 35 l/m2

3ª  y 4ª semana: 50 l/m2

Es “sorprendente” ver como existe una relación causa-efecto en el comportamiento de la humedad del suelo como consecuencia del manejo del riego y como a partir de un incremento de la dosis de riego se ha corregido la tendencia a la baja a partir de la 3ª semana, cuando se empezó a aplicar 50 l/m2.

Por otro lado, el aumento de las dosis de riego conjuntamente con las lluvias que aportaron las tormentas de final de mes llevaron a la situación opuesta, a un exceso de agua en el perfil del suelo que mantuvo la humedad por encima de CC.

 

 

Sensores de humedad para gestión eficiente del riego. Video del proyecto.

Sondas de humedad para la gestión del riego: resultados tras las primeras semanas de junio con altas temperaturas en el cultivo del maíz.

EQUIPO 1 UBICACION.JPG

En la imagen superior se indica la ubicación del equipo nº 1, situado en una parcela de la Comunidad de Regantes nº XI de la Comunidad General de Regantes de Bardenas, en el término municipal de Ejea de los Caballeros, Zaragoza.

EQUIPO 1

El equipo está instalado en un campo con cultivo de maíz de primera cosecha y sembrado de inicios de mes.

Respeto a la climatología tenemos que resaltar que en toda la zona hubo tormentas entre el 4 y 8 de junio (de unos 30 l/m2 cada una, aunque varió de unas zonas a otras) y también el 24 y 25 de junio (éstas de pluviometría más modesta, unos 17 l/m2)

En la gráfica de las lecturas de las sondas de humedad hemos marcado con dos lineas horizontales la Capacidad de Campo (CC) en color verde y el PUNTO DE RECARGA (PR) en color marrón. Para que la gestión del riego fuera la óptima la humedad del suelo se debería de mantener entre esas líneas. La humedad no debería pasar de la línea PR para evitar situaciones de estrés hídrico y tampoco de la línea CC para evitar lo contrario, pérdidas por percolación.

En la gráfica se observan los aumentos de humedad en los eventos de lluvia y también con los riegos que se llevan a cabo cada 2-3 días, organizados en dos turnos de 1,5 horas.

Con esta planificación el aporte de agua medio es de 9 horas, con una pluviometría del aspersor de 7 mm/h, lo que supone 63 mm/semana.

Las necesidades de agua para un cultivo de maíz según la red SIAR serían las siguientes:

NECESIDADES AGUA MAIZ EJEA HASTA JUNIO.JPG

Según la tabla de la red SIAR las necesidades hídricas máximas del cultivo (50,7 mm) son  inferiores al riego aportado (63 mm).

Las lecturas de la sonda de humedad a 20 cm. nos están indicando que, a pesar de las dosis aplicadas el suelo no es capaz de retener todo el agua. Con el paso de los días no estamos manteniendo la humedad para no pasar del PR. (El suelo no retiene todo el agua y la demanda por parte del cultivo es alta)

Las otras dos sondas nos indican que el perfil del suelo está cerca del punto de saturacion en los perfiles más profundos aspecto que podría ser debido a que se aplican dosis altas de riego para compensar los intervalos de riego de 2-3 días.

Las sondas de humedad instaladas son de SENTEK y permiten leer humedades, temperaturas y salinidad cada 10 cm. en una longitud de 60 cm.

SENTEK