Adquiere todo el conocimiento referente al Riego por Goteo, dentro de este articulo podrás descubrir que es, cuál es su historia, cómo se conforma y las diferentes formas de aplicarlo a continuación.
¿Qué es Riego por goteo?
El sistema de riego por goteo es una técnica moderna, más sofisticada pero más eficiente, ya que permite reducir el consumo de agua, actualmente implementado en los países más ricos. En principio, el riego por goteo, o riego localizado, es solo una mejora de las técnicas tradicionales.
Se trata de llevar agua a baja presión a las raíces de cada planta y distribuirla al gotero, en la superficie o bajo tierra utilizando pequeños tubos, colocados en el suelo o enterrados. Bien realizada, esta técnica puede reducir significativamente el consumo de agua; humedece solo la porción de suelo en las inmediaciones de las raíces y limita las pérdidas por evaporación, escorrentía o infiltración profunda.
El riego localizado o el riego por goteo es cada vez más popular en los huertos comerciales y en el cultivo de frutas, esta técnica permite que el uso racional de la evaporación sea mínimo (agregándolo al rociador) y que el agua se aplique directamente a la zona de la raíz.
El goteo es particularmente compatible con la fertigación y el uso de mantillo de plástico. Los retornos excelentes se hacen posibles. El goteo es una técnica de vanguardia que requiere un manejo preciso, incluida la consideración de la calidad del agua. Parte de lo que es la fuerza del riego localizado, de bajo flujo pero muy regular.
El riego por goteo es, por definición, una tecnología de riego. Sin embargo, en los últimos cuarenta años, es decir, desde que comenzó a extenderse por todo el mundo a principios de los años sesenta, también se ha establecido como una agro-tecnología global, cambiando las técnicas agronómicas y ampliando los horizontes de la agricultura moderna.
La técnica de goteo ha mejorado la eficiencia del uso del agua en el riego e iniciado la introducción y el desarrollo de la fertirrigación y la distribución integrada de agua y fertilizantes.Eleva el umbral máximo para el uso de agua salobre para el riego y simplifica su coordinación con otras actividades agrícolas.
El goteo facilita la aplicación de agua y nutrientes a los cultivos, “hasta la cuchara más cercana”, y su adaptación a las necesidades cambiantes a lo largo de la temporada agrícola. Permite el suministro exacto de agua y fertilizante a la zona radicular activa con un mínimo de pérdidas.
Aplicado a cultivos protegidos, combina las ventajas de hidropónicos con los de un sustrato sólido mejorado sobre el suelo. El goteo ha mejorado el monitoreo, la automatización y el control del riego, así como la diversificación de las tecnologías de filtrado.
Esta técnica de irrigación ha cobrado impulso en las últimas dos décadas. Se estima que 3 millones de hectáreas en todo el mundo son irrigadas por este método, de un área total de 25 a 30 millones de hectáreas irrigadas por tecnologías de riego a presión, con un área total de tierra irrigada estimada entre 270 y 280 millones de hectáreas.
Historia del riego por goteo
Desde los inicios de la agricultura de regadío, los agricultores y los profesionales del riego han estado buscando conceptos y tecnologías para hacer más rentable el uso del agua en la agricultura.
Uno de estos métodos fue la aplicación localizada de agua directamente en la zona de las raíces. Otra idea era drenar el agua por debajo de la superficie del suelo para evitar la evaporación.
Esta última tecnología fue utilizada por los persas y todavía se aplica en algunos países de Asia y África. Consiste en enterrar macetas de arcilla hechas de arcilla local sin esmalte en el suelo, hasta el cuello, llenándolas de agua; las plantas se colocan alrededor de ellas.
Las paredes de las ollas de barro tienen un gran número de pequeños poros. A través de estos microporos el agua no pasa de una sola vez, sino que es lentamente exudada en la dirección de aspiración impresa por la inclinación de la pendiente.
En el sudeste asiático, el riego por goteo con un tallo de bambú se ha utilizado durante más de 200 años.
El agua de escorrentía y de manantial era drenada por tuberías de bambú. Unos 18 a 20 litros de agua por minuto fluían a lo largo de varios cientos de metros y llegaban a cada planta a un ritmo de 20 a 80 gotas por minuto.
Este sistema tradicional se sigue utilizando en la agricultura tribal para el riego por goteo de parcelas de tierra en pimienta negra.
La noción de ahorro de agua se desarrolló posteriormente durante el siglo XIX. Los agricultores no estaban satisfechos con las pérdidas causadas por el uso de técnicas de riego superficial.
El uso experimental de tuberías subterráneas de arcilla para el riego está documentado en Europa desde 1860. Allí se presentaron patentes para tecnologías de ahorro de agua, así como en los Estados Unidos. Por ejemplo, la patente # US146, 572, fechada el 20 de enero de 1874, presentada por Nehemiah Clark, en Sacramento, California, consiste en una tubería con un dispositivo de “anti obstrucción”.
En 1888, el Sr. Haines, oriundo de Nashville, Iowa, registró una patente que permitía la aplicación directa de agua al sistema de riego de los árboles frutales. En 1917, en un simposio en Riverside, California, el Dr. Lester Kellar presentó un sistema de goteo. Pero el desarrollo posterior de esta forma de riego en los Estados Unidos tuvo que esperar otros 40 años.
Las tuberías perforadas para el riego subterráneo se introdujeron experimentalmente en Alemania y en la URSS en 1923. En 1926, el Sr. Nelson, de la ciudad de Tekoa, Washington, patentó un sistema de riego subterráneo. Otro fue examinado en 1934 en los centros experimentales agrícolas de Nueva Jersey e Indiana.
Después de la Segunda Guerra Mundial, los microductos se utilizaron para el riego en invernaderos en Inglaterra y Francia. En 1954, Richard Chapin desarrolló goteros para el riego y las plantas de invernadero en los Estados Unidos.
En Dinamarca, el Sr. Hansen desarrolló una pequeña tubería de plástico para el riego de plantas en maceta bajo vidrio.
El avance de la irrigación por goteo ocurrió a principios de la década de 1960, primero en Israel y luego en los Estados Unidos. La iniciativa se atribuye al Sr. Simcha Blass, quien desarrolló un gotero de flujo laminar en forma de micro conducto en espiral.
En el primer modelo, el micro conducto estaba envuelto alrededor del tubo lateral. A continuación se realizó un prototipo mejorado que incluía una junta moldeada con una espiral interna.
Con la colaboración del kibutz Hazerim, el Sr. Blass fundó “Nétafim”, una empresa líder en el campo del riego por goteo.
Al mismo tiempo, otro inventor israelí, Ephraim Louz, desarrolló un sistema de goteo diferente, compuesto de tubos de polietileno de 4 a 6 mm de diámetro. En ambos casos, los tubos laterales fueron enterrados a unos 20-40 cm por debajo de la superficie del suelo.
El principal defecto de estos rieles laterales enterrados era la obstrucción de los goteros con partículas o raíces. El Sr. Yehouda Zohar, asesor agrícola, demostró que el riego por goteo en la superficie tiene las mismas ventajas que el riego por goteo de método subterráneo, reduciendo significativamente este inconveniente.
Por eso, durante muchos años, prevaleció el método de riego superficial. A finales de los años sesenta y setenta, “Netafim” autorizó a empresas de equipos de riego de Estados Unidos y Sudáfrica a utilizar su patente para fabricar goteros.
Como se mencionó anteriormente, en 1954 en los Estados Unidos, Richard Chapin desarrolló un sistema que incluía tuberías de pequeño diámetro para el riego de plantas en maceta bajo vidrio.
En 1964, desarrolló un tubo para el riego de melones. Luego, en 1974, desarrolló el kit de cubo para el riego de pequeñas parcelas familiares en países en vías de desarrollo, sistema que no requiere fuentes de energía externas.
En 1962, Davis instaló un sistema de goteo subterráneo experimental en una plantación de limones en Pomona, California. Sólo diez años más tarde, a principios de la década de 1970, una vez resueltos los problemas de intrusión de raíces y succión de goteo, las instalaciones subterráneas de goteo se extendieron a gran escala en California y otros estados de Estados Unidos.
Los productores de azúcar de Hawaii fueron introducidos al riego por goteo en 1970 en un congreso agrícola en Israel. De vuelta en Hawaii, convirtieron por goteo una gran parte de la superficie de caña de azúcar, logrando resultados sorprendentes en términos de ahorro de agua y contenido de azúcar.
Con el fin de reducir los costes del sistema de goteo, las tuberías perforadas con paredes delgadas. Sin embargo, la variación del flujo y la obstrucción de los orificios eran inaceptables.
Estos problemas se resolvieron con la introducción de una tubería de doble pared en la que una manguera interna libera agua a una segunda tubería externa, que la descarga en el suelo a un bajo caudal a través de pequeños orificios.
Una proporción de 4 perforaciones en el tubo exterior por cada agujero en el tubo interior atenúa el caudal, dando una uniformidad de difusión aceptable. Las tecnologías de fertirrigación han evolucionado en paralelo con la expansión del riego. por goteo a principios de los 60.
Debido al bajo volumen de suelo era necesario sincronizar el suministro de nutrientes y agua por goteo, para que el sistema radicular disponga de una ingesta nutricional adecuada.
El siguiente paso fue la introducción de tubos filtrantes porosos, goteros, etc. Pájaro carpintero (boca), goteros compensadores de presión, dispositivos mecanismos antifugas y antisifón y técnicas para evitar la obstrucción.
El riego por goteo ha llevado al desarrollo de tecnologías de filtración y tratamiento químico del agua necesarias para el prevención de la obstrucción del estrecho paso del gotero.
Herramientas e instrumentos se han desarrollado sofisticados sistemas de control y supervisión para permitir la implementación de uso óptimo de estas tecnologías.
La técnica de goteo también ha sido adoptada por jardineros y arquitectos paisajistas. Ha revolucionado el concepto de riego en los campos de la jardinería, permitiendo el riego sin molestar a los caminantes.
El uso de agua reciclada en instalaciones subterráneas y la facilidad con la que permite de la vegetación sin mojar los senderos, se ha hecho más difícil entusiasmó a los profesionales líderes del sector.
En la actualidad, la venta de equipos de riego por goteo para paisajismo o jardinería supera a la de la agricultura en muchos países. Los métodos desarrollados para el riego por goteo en los países industrializados, que son relativamente caros, son actualmente inaccesibles para los agricultores de los países en desarrollo que no tienen ingresos suficientes.
Este obstáculo ha sido parcialmente superado por la producción local de equipo de menor calidad, menos costoso, pero que no permita tanto buena uniformidad de flujo y menor vida útil. La solución fue proporcionada: el desarrollo de kits de goteo simplificados, como kits de cubos y kits de barriles, diseñados para pequeñas granjas familia.
Sistema de riego
Un sistema de goteo elemental está compuesto por elementos que aseguran y sobre todo controlan el transporte de agua desde la fuente de agua: perforación, pozos, embalse, río hasta las raíces de las plantas; incluso se puede utilizar agua regenerada (con filtros ad hoc). Estos diferentes elementos son:
1 – Una bomba cuyo caudal condiciona el área a irrigar. La presión a aplicar a los “goteros” es baja, por lo que es posible prescindir de una bomba simplemente elevando el depósito de almacenamiento de agua a una altura de 7 u 8 m sobre el nivel del suelo, teniendo en cuenta una caída de presión de 200 a 300 gr en el filtro; en este caso, se deben controlar las algas y los microorganismos que crecen en dicho depósito, en particular cubriéndolo o desinfectándolo con agua blanqueada.
- 2 – Un filtro de arena: elemento necesario únicamente si el agua está cargada de materia orgánica (en el caso del agua regenerada o del agua del depósito)
- 3 – Un colador, o más a menudo, un filtro laminar: filtro esencial para eliminar las partículas inertes que pueden bloquear los “goteadores”, la calidad del filtrado depende del tipo de goteador.
- 4 – Uno o varios reguladores de presión: aparatos que proporcionan, mediante una válvula accionada por resorte o cualquier otro sistema mecánico, una presión de entrada. Se añade un manómetro para comprobar el correcto funcionamiento del sistema.
- 5 – una o varias tuberías secundarias: estas tuberías llevan el agua a la entrada de las parcelas a regar y alimentan las tuberías de goteo; el diámetro debe ser lo suficientemente grande para evitar grandes variaciones de presión entre las diferentes tuberías terciarias (tuberías de goteo), que se calculan en función del caudal y de la longitud.
- 6 – una red de tubos de goteo (tubos terciarios): Estos tubos están acoplados a un tubo secundario por medio de un acoplamiento y llevan el agua al pie de cada planta; el riego está asegurado por los goteadores insertados a distancia regular en el tubo.Las características esenciales son la distancia entre los goteros, el caudal nominal de los goteros a una presión determinada y la homogeneidad necesaria para este caudal entre el inicio y el final del tubo: a estos parámetros definidos por el cultivo, se añaden la longitud y la pendiente del terreno para calcular el diámetro del tubo.
- 7 – goteros: inicialmente, eran capilares delgados o boquillas cortas injertadas en el tubo terciario. Estos sofisticados sistemas son caros y sólo pueden amortizarse en 8 o 9 años; por lo tanto, requieren un cuidado y mantenimiento escrupuloso, así como una manipulación cuidadosa para garantizar una vida útil tan larga.
En los últimos años, los fabricantes han estado ofreciendo sistemas menos costosos en los que los goteros se montan en serie en tuberías más ligeras y menos duraderas, pero sobre todo menos costosas.
El gotero consta siempre de tres elementos: un microfiltro seguido de un sistema de deflectores reductores de presión y una cámara de salida. La calidad de un gotero se basa en su baja sensibilidad a la obstrucción y en la homogeneidad de su caudal, incluso a bajas variaciones de presión.
En los últimos años, una fábrica americana, T-systems International, ha estado ofreciendo tubos en los que los goteros se incorporan al tubo en forma de deflector longitudinal en la pared, aislado por plegado y perforado por láser. Los sistemas comparables están empezando a ser comercializados por varios otros fabricantes importantes de equipos de riego: Netafim y Naan en Israel, Rain Bird en los Estados Unidos.
Tipos
Así como hay diferentes tipos de riego, existen diversas formas de practicar el riego por goteo, a pesar de sus costos estas técnicas han evolucionado y cada vez mas se convierten en ejercicio agricultor viable.
Casero y en huerto
La superficie gota goteo riego se utiliza, por una parte, para las plantas pequeñas superficies tales como jardines, huertos y macetas. Por otro lado, el sistema se aplica a plantas y arbustos más grandes. Cada gotero puede verter de 1 a 20 litros por hora.
Es posible ampliar su caja de herramientas con algunos accesorios que pueden satisfacer necesidades específicas, como la adición a la pieza, conectores, microaspersores, líneas de conexión y suministro, emisores de fin de línea ajustables , goteros En línea, distribuidores de fertilizantes , etc. La red de riego se está expandiendo de acuerdo a sus proyectos.
Solar
El goteo solar, también conocido como “Kondenskompressor”, es una técnica de riego que tiene como objetivo obtener un uso óptimo del agua, mediante el uso de la energía solar como la fuerza motriz de Proceso de destilación y movimiento del agua. Es un sistema sorprendentemente simple y eficiente que reduce la cantidad de agua utilizada para el riego aproximadamente 10 veces en comparación con los sistemas de riego tradicionales.
El goteo solar y los destiladores solares funcionan de manera similar porque ambos utilizan la energía solar para evaporar el agua en un lugar específico y dirigirla al lugar correcto.
Cuando los rayos del sol alcanzan el compresor kondens, producen en su interior un efecto invernadero que eleva la temperatura del aire y provoca la evaporación del agua dentro del tanque. El aire dentro de la campana está saturado de humedad, causando una condensación de gotas de agua en la pared.
Mientras el kondenskompressor permanezca expuesto al sol, la evaporación continuará produciendo gotas cada vez más grandes de agua que eventualmente se deslizarán sobre las paredes y caerán al suelo para regar. De esta manera existe un ciclo natural del agua a pequeña escala.
Cuando el sol toca el compresor kondens, el agua se evapora dentro del recipiente y se condensa en las paredes de la botella grande. Si el compresor Kondens permanece al sol, la evaporación continuará, las gotas de agua aumentarán y se deslizarán por las paredes hasta el suelo que humedecerán.
La ventaja de estos sistemas de riego por goteo, tanto solares como convencionales, es que la planta recibe exactamente la cantidad de agua que es suficiente y necesaria para su desarrollo, evitando así los residuos debido al riego excesivo. A la evaporación o filtración.
Como no hay conexión directa con la atmósfera exterior, no hay pérdida de agua a través de la campana. Para evitar el riesgo de evaporación, en el área entre la planta y el compresor Kondens, se coloca heno o paja para mantener el suelo húmedo. De este modo, el agua puede evaporarse solo cuando ha sido utilizada por la planta para su desarrollo, por la transpiración de las hojas.
Subterráneo
Instalado en el suelo donde no es visible, el sistema de goteo enterrado se utiliza para el riego de plantas y céspedes fronterizos. La distancia de los goteros es de unos 30 cm a lo largo de la tubería y cada gotero puede verter suavemente 1,6 litros por hora. Los goteros se cierran automáticamente, lo que los protege de la suciedad. Están equipados con una barrera de raíz que les impide entrar en la tubería instalada en el suelo. La presión del agua es la misma para asegurar un riego uniforme.
Ventajas y desventajas
Como en muchas técnicas agrícolas, siempre conllevan sus pros y contras, en este caso el riego por goteo no es una excepción.
Ventajas
El riego por goteo tiene muchas ventajas sobre otros sistemas de riego. La microaspersión aumenta significativamente la eficiencia del uso del agua y mejora las condiciones de desarrollo de los cultivos de regadío.
Precisión en el suministro de agua: el agua se deposita con precisión en un volumen limitado de suelo, correspondiente a la configuración del sistema radicular.
Un manejo adecuado del agua puede minimizar las pérdidas de agua y nutrientes por debajo de la zona radicular.
Reducción de las pérdidas por evaporación: la reducción de la superficie exterior húmeda reduce las pérdidas por evaporación directa de la superficie del suelo.
Eliminación de los residuos de agua en la periferia de la parcela regada: gracias a la técnica del goteo, el agua no se extiende más allá de los límites de las parcelas regadas, como ocurre en el caso del riego por aspersión.
El sistema de goteo se adapta realmente a cada parcela de terreno, independientemente de su forma, tamaño o topografía.
Reducción de malezas: la reducción del área de riego reduce el desarrollo de malezas.
Equilibrar la relación aire-agua: el bulbo humedecido por el riego por goteo suele contener más aire que el suelo rociado o sumergido.
Aplicación integrada de agua y nutrientes: La aplicación directa de fertilizantes al bulbo humedecido, junto con el agua de riego, reduce las pérdidas de nutrientes, mejora su rentabilidad y ahorra el trabajo y/o la mecanización necesaria para la aplicación de fertilizantes.
Adaptación de los insumos de agua y nutrientes a las necesidades variables de los cultivos durante la temporada agrícola: La tecnología de fertirrigación combinada con la aplicación frecuente de agua y fertilizantes facilita la adaptación de este insumo a las necesidades variables de los cultivos durante la temporada.
Automatización: Los sistemas de riego por goteo son fácilmente gestionados por controladores automáticos.
Adaptación a condiciones topográficas y suelos difíciles: El riego por goteo trabaja con éxito en pendientes pronunciadas, suelos poco profundos y compactos con bajas tasas de infiltración y suelos arenosos con baja capacidad de retención de agua.
No interfiere con otras actividades agrícolas: la humidificación parcial de la superficie del suelo no interfiere con otras actividades en el campo, como la pulverización, la dilución del fruto y la cosecha.
Insensibilidad al viento: El riego por goteo no se ve afectado por el viento, a diferencia del sistema de aspersión. Por lo tanto, puede practicarse incluso con vientos fuertes.
Bajo consumo de energía: Debido a la baja presión, el consumo de energía del goteo es muy inferior al de otras técnicas de riego a presión, como el riego por aspersión y los sistemas de riego mecanizado.
Disminución de las enfermedades de los hongos de las hojas y de los frutos: el goteo no humedece el follaje de la planta, reduciendo así la frecuencia de enfermedades de las hojas y de los frutos.
Sin quema de hojas: la eliminación del rocío de hojas reduce la necrosis de las hojas por la sal y los fertilizantes contenidos en el agua de riego.
Posible uso de agua salobre para riego: el goteo permite el uso de agua con una concentración relativamente alta de sales minerales para riego, con un impacto mínimo en el desarrollo y rendimiento de la planta.
La frecuencia de las aplicaciones diluye la concentración de sal en el bulbo húmedo debajo del transmisor, drenándolo a sus márgenes.
Desventajas
Sin embargo, debido al limitado volumen de suelo húmedo, al estrecho paso del agua a través de los emisores y a la importancia del equipo necesario, el riego por goteo tiene algunas desventajas.
Peligro de obstrucción: los pasajes estrechos del emisor pueden verse obstruidos por partículas sólidas, materias orgánicas en suspensión o la precipitación de sales químicas contenidas en el agua.
La obstrucción puede ser causada por la succión de partículas del suelo y la intrusión de raíces en el gotero.
Altos costos iniciales: Debido al gran número de conductos laterales y transmisores, generalmente es difícil mover el sistema durante la temporada agrícola. La mayoría de las instalaciones son fijas, lo que resulta en altos costos de equipo por área irrigada.
Acumulación de sal en la superficie del suelo: el movimiento capilar del agua en el suelo irrigado hacia arriba y la evaporación desde la superficie del suelo dejan una alta concentración de sales en la capa superior del suelo.
Incluso las lluvias ligeras disuelven las sales acumuladas en la zona activa de las raíces, lo que puede dañar los cultivos.
Exposición de las tuberías laterales de la superficie y de los goteros a los daños de los animales: Las tuberías laterales, especialmente las de pared delgada y los goteros diminutos, están sujetas a daños causados por roedores, ratas, topos, jabalíes y pájaros carpinteros. Las tuberías laterales y los goteros subterráneos también pueden resultar dañados por las curvas.
Influencia insignificante en el microclima: el riego se utiliza a veces para mejorar las condiciones climáticas locales, reduciendo la temperatura durante las olas de calor y aumentando durante el período de heladas.
Con el riego por aspersión o por vaporización, una fracción del agua asperjada se evapora, liberando energía a la atmósfera en climas fríos o absorbiendo calor en climas cálidos. Por supuesto, este no es el caso del riego por goteo.
Limitación del volumen radicular: la aplicación repetida de agua a un volumen limitado de suelo conduce al desarrollo de sistemas radiculares restringidos y a veces poco profundos.
Como resultado, la cosecha depende de la frecuencia de riego y se vuelve más sensible al estrés de la humedad en climas particularmente calurosos. Es probable que los árboles grandes con sistemas de raíces poco profundas sean arrancados por los vientos fuertes.
También este tipo de riego contribuye a la reducción de la contaminacion agricola, al degradar menos los suelos por la filtración del agua.
