Fluctuaciones en la Humedad del Suelo en el Manejo del Riego

Autor:Ing. Fernando Hernández



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Es histórico el concepto que la humedad del suelo debe estar en un nivel óptimo para el desarrollo de las plantas, si bien ese concepto no es erróneo, lo que si cambia es el concepto de que la humedad del suelo ideal debe ser siempre la misma. En este documento pretendemos explicar porque la humedad ideal del suelo fluctúa dependiendo de la demanda de agua por el cultivo.

 

Conceptos básicos de la humedad del suelo.

 

Existen varios conceptos tradicionales con respecto a la humedad del suelo.

Capacidad de Campo (CC):

El primer concepto  es la capacidad de campo, este es el punto de humedad que se alcanza al día siguiente después de una buena lluvia o de un riego fuerte, cuando el suelo tiene la mayor cantidad de agua posible después de evacuar por lixiviación el  exceso de agua a las profundidades del suelo. En este punto los macroporos están llenos de aire y los microporos de agua. En este punto se dice que la planta está en su contenido ideal de humedad.

Punto de Marchitez Permanente (PMP):

Este concepto se refiere al punto de humedad del suelo donde las plantas se mueren por falta de agua y que no son capaces de recuperarse a pesar de recibir un riego adecuado después que se ha alcanzado este punto irreversible.

Punto de Riego (PR):

Se refiere al punto de humedad del suelo cuando es aconsejable realizar un riego para restituir la humedad a la capacidad de campo. Es entendido que no se debe dejar secar el suelo por debajo de este punto de humedad ya que se pierde el rendimiento del cultivo en la medida en que se seque más el suelo por debajo de este límite. Por supuesto que se pierde toda la cosecha si se llega al punto de marchitez permanente.

Agua aprovechable (AA):

Este concepto es la diferencia entre el contenido de humedad del suelo en capacidad de campo y el contenido de humedad en el punto de riego. Este es un indicativo de la cantidad de agua que puede almacenar el suelo para suministrarlo a los cultivos.

En un ejemplo del riego por aspersión tenemos que si el agua aprovechable es de 50 mm y la demanda diaria de agua de un cultivo (Evapotranspiración)  es de 5 mm, entonces el cultivo puede regarse cada 10 días con 50 mm de riego que es lo mismo que 50 litros por metro cuadrado cada 10 días. En el riego por goteo la dinámica es diferente al riego por aspersión. En todo caso la humedad del suelo no debe ser inferior al punto de riego.

Fluctuación de los parámetros de humedad del suelo con el tipo de textura del suelo.

 

Por textura se entiende al contenido de arena, limo y arcilla del suelo que se mide en los análisis de suelo y permite clasificar  a los suelos en arcillosos (mucha arcilla), limosos (mucho limo), arenosos (mucha arena) y francos (combinación ideal de los tres tipos de partículas).

Existen otras combinaciones posibles como franco-arenosos, franco-arcillosos, farnco-arcillo- arenoso, pero no profundizaremos en estas clasificaciones para no extendernos mucho.

De a cuerdo a la textura de suelo se maneja en forma experimental los niveles de humedad para suelos de diferente textura y encontramos que los suelos arcillosos retienen más agua y requieren más agua para humedecerse y pueden aportar humedad al cultivo por más tiempo que los suelos arenosos, que se humedecen y se secan más rápido.

La fuerza con que el suelo retiene el agua se conoce como potencial del agua, para liberar el agua el suelo debe someterse a una tensión, eso es equivalente al trabajo o esfuerzo que deben realizar las raíces para absorber el agua que es mayor en un suelo seco y menor en un suelo húmedo debido a que un suelo seco retiene la poca agua con mucha fuerza.

La cantidad de agua que tiene suelo cuando se somete a una tensión de 1/3 de atmósfera se conoce en este caso como capacidad de campo que en la arena puede ser un 9% de humedad y en suelo arcilloso puede ser  de hasta 35% de humedad.

La humedad del suelo cuando se somete a 15 atmosferas de tensión se conoce como Punto de marchitez permanente que en el suelo arenoso puede ser de 4% de humedad y en el suelo arcilloso de 17% de humedad.

El agua aprovechable es la diferencia entre Capacidad de Campo y Punto de Marchitez Permanente, que en los suelos arcillosos puede ser de 18% y en suelos arenosos de sólo 5%, eso demuestra porque un suelo arcilloso requiere mucha agua para humedecerse y también mantiene la humedad para los cultivos por más tiempo que los suelos arenosos.

El Punto de Riego:

El punto de riego es un valor entre la Capacidad de Campo y el Punto de Marchitez permanente, por supuesto que no queremos esperar a que las plantas se nos mueran por marchitez para empezar a regar por eso debemos dejar secar el suelo pero no esperar tanto como para que se nos mueran las plantas.

Para entender el punto de riego debemos estudiar cómo interactúan el suelo, el clima y el cultivo.

La demanda de agua está relacionada con la cantidad de hojas que tiene la planta y de la evaporación del agua en ese momento en un fenómeno conocido como evapotranspiración, para conocer con más profundidad sobre este tema recomendamos visitar el siguiente link:

http://www.agro-tecnologia-tropical.com/evapotranspiraci_n.html

La oferta del agua está dada por el contenido de humedad del suelo, la fuerza con que el suelo retiene el agua y la capacidad de las raíces de tomar esa agua del suelo.

Equilibrio hidrico de la planta demanda es igual a oferta de agua

Cuando las raíces pueden absorber más agua que la que demandan las hojas la planta está en equilibrio y bien hidratada, cuando las raíces no pueden absorber más agua que la que necesita el cultivo se empiezan a mostrar síntomas de deshidratación.

La demanda de agua es mayor que la oferta produce deficit hidrico

Si la demanda de agua es alta, eso exige que la oferta de agua sea alta, obligando a las raíces a tomar mucha agua en un momento dado, si el suelo retiene el agua con mucha fuerza las raíces no podrán hacer su trabajo y la planta mostrará síntomas de falta de agua, por eso en un suelo seco que retiene el agua con mucha fuerza se muestran los síntomas de falta de agua con mucha claridad.

Si la demanda de agua es alta y el suelo retiene el agua con poca fuerza, se permite a las raíces a absorber el agua con más facilidad y se logra cumplir la meta de hidratación en este caso la planta no muestra síntomas de marchitez y se encuentra en excelentes condiciones.

Estos dos párrafos precedentes se resumen en que en la medida que la demanda de agua sea mayor, el punto de riego exige tener un suelo más húmedo. Por esa razón el punto de riego depende de la evapotranspiración.

 A mayor evapotranspiración el punto de riego se parece más a la capacidad de campo y a menor evapotranspiración el punto de riego se parece más al punto de marchitez permanente.

En el riego por aspersión la humedad del suelo fluctúa entre capacidad de campo y punto de riego, en el caso de riego por goteo la humedad del suelo busca mantenerse en el punto de riego.

Si la humedad del suelo se mantiene en capacidad de campo para el riego por goteo se crean condiciones para que se desarrollen las enfermedades del suelo como por ejemplo la Ralstonia solanacearum en el cultivo del tomate, berenjena, pimentón y ají dulce.

El punto de riego en la agricultura tropical.

En condiciones de clima tropical hay dos períodos climáticos muy marcados, en la época seca hay alta demanda de agua, alta evaporación y alta evapotranspiración, por eso el punto de riego es cercano a la capacidad de campo, cuando la época seca arrecia se acerca más a la capacidad de campo y cuando la época seca se hace más suave el punto de riego se aleja de la capacidad de campo.

En la época de lluvias se presentan dos condiciones muy diferentes.

La primera condición presente en la época de lluvias es cuando llueve todos los días, con muchas nubes y  neblina, en ese caso  la demanda de agua de los cultivos es muy baja y el punto de riego se parece mucho al punto de marchitez permanente y se acepta en ese caso que el suelo se seque mucho para volver a regar de nuevo.

 En este caso las raíces no se esfuerzan en crecer ya que pocas raíces abastecen de agua al cultivo.

La segunda condición es cuando se presentan días muy secos en medio de esos días húmedos o incluso cuando hace un sol inclemente en la mañana para caer una gran lluvia en la tarde.

En este segundo caso se presenta una crisis en el cultivo que puede tener el suelo seco y ver incrementada la demanda de agua intempestivamente,   en este caso el agricultor debe llevar el suelo de una condición seca a una condición húmeda mas el agua necesaria para atender los requerimientos de agua de esos días secos intercalados en medio del período de lluvias.

Pocas raices producen deficit de humedad al incrementar demanda

Este segundo caso se agrava la situación, ya que las raíces no se habían desarrollado convenientemente debido a que en su condición anterior con pocas raíces se abastecían los requerimientos hídricos del cultivo, y al ver incrementada la demanda de agua no hay raíces suficientes para abastecer de agua  al cultivo, es por ello que se muestran síntomas de deficiencia de agua a pesar de estar el suelo aparentemente seco en mitad del período de lluvias.

En nuestro programa de asistencia técnica es común observar esta sintomatología tanto en cultivos de campo abierto como dentro de invernaderos, los cultivos más sensibles son los de más rápido crecimiento como el pepino, el melón, repollo y el tomate, pero también puede verse en cultivos de pimentón y ají dulce que en esos repentinos déficits de agua presentan fuertes caídas de flores y frutos.

Las fluctuaciones de las demandas de agua por el cambio del estado del tiempo que presionan a cambios en la humedad del suelo determinadas por el software de Cálculos de Agro-tecnologia-tropical.com

 

Este documento se realiza para explicar de la manera más sencilla posible la respuesta que le dio el software de Cálculos de Agro-tecnología-tropical.com a uno de nuestros clientes del programa de asistencia técnica por internet, ubicados en Sincelejos,  Departamento de Sucre en Colombia. Lo realizamos vía página web por ser un problema más común de lo pensado y dar herramientas a nuestros clientes para afrontar estos cambios a futuro.

Plantas de melon muestran deficit de agua

El día Jueves se reporta vía Whatss app las plantas de melón dormidas que muestran claros síntomas de estrés hídrico, las cuales perduraron hasta pasadas las tres de la tarde.

El día viernes se reporta una evaporación de 5 mm, equivalente a 5 litros por metro cuadrado, que corresponde a la evaporación ocurrida el día anterior, la cual era muy superior a las evaporaciones que se venían reportando en las semanas anteriores donde nunca superaron 2,5 mm.

Este incremento de la evaporación motiva a incrementar la humedad del suelo y es por eso que el reporte del programa pide un riego largo.

Para el día viernes la evaporación es más intensa y reporta una evaporación de más de 8,5 mm el día sábado y hace más alta la demanda de agua, casi multiplicando por cuatro la evaporación promedio de los días anteriores, esto motiva al software a solicitar un riego mucho mas largo.

Finalmente para el sábado se estabiliza la evaporación en los niveles normales que se venían sucediendo a lo largo de la temporada de lluvias y como el software asume que se aplicaron los riegos intensos de los días anteriores entiende que el suelo está muy húmedo para la nueva demanda de agua y solicita no aplicar riego ese día a fin de estabilizar la humedad del suelo en el nuevo punto de riego acorde a la baja demanda de agua del período de lluvias, que al estar el clima más benévolo no necesita el suelo estar tan húmedo.

Aji topito produce caída  flores y frutos con  deficit  humedad

De haber aplicado las cantidades de riego solicitadas, en los días de alta evaporación no se hubieran presentado los síntomas de déficit de agua en el melón ni la caída de frutos del ají topito. El inconveniente es que al haber un retraso de 24 horas entre la medición de la evaporación y cuando esta efectivamente estaba ocurriendo nos motiva a recomendar a aplicar riegos adicionales si se aprecia que las plantas están mostrando síntomas de déficit de agua y luego restarlas de la recomendación de tiempos de riego que hace el software al día siguiente.

La agricultura es una actividad en la que dependen muchos factores y a veces hay que hacer cambios a las recomendaciones de equipos automatizados, incluyendo nuestro software de fertirriego, especialmente cuando las observaciones del agricultor difieren de las recomendaciones de un equipo remoto.

En este caso el software de fertirriego realizó los cálculos y las recomendaciones pertinentes pero con 24 horas de retraso. Esto normalmente no es un problema en condiciones donde el clima cambia poco de un día para otro pero puede presentar problemas cuando los cambios son bruscos como los que se presentaron en nuestro caso de estudio explicado en este documento. En este caso la apreciación del agricultor es el que debe hacer una diferencia.

Nebulizadores controlan deficit de humedad por cambio de clima

En el caso de los invernaderos para corregir estas fluctuaciones en la demanda de agua se recomienda el uso de foggers o nebulizadores, de esta forma se aplica agua por evaporación en las horas de mayor demanda de agua y se corrige cualquier condición extrema.

En el caso de riego por aspersión también es conveniente adelantar el riego un día.

Para conocer más sobre el software de Cálculos de Agro-tecnologia-tropical.com puede visitar el siguiente link:

http://www.agro-tecnologia-tropical.com/software_fertirriego.html