Las plantas absorben agua desde el suelo en un proceso de transpiración. El agua se transfiere a la atmósfera desde la superficie de las hojas. A mayor superficie del dosel vegetal, mayor superficie disponible para la transpiración y como resultado, se tiene una mayor tasa de absorción de agua y transferencia a la atmósfera.
El balance hídrico de una planta representa el balance entre la evaporación y la absorción de agua. Este equilibrio es vital para el crecimiento porque, si la evaporación excede la absorción de agua la planta entraría en déficit hídrico y en primera instancia se vería afectada la productividad del cultivo y si se sostienen estas condiciones, la supervivencia de la planta se vería comprometida.
Para mantener un correcto balance hídrico y conocer cuánta agua hay que reponer al cultivo, primero es imprescindible conocer cuáles son los puntos de entrada y salida de ese agua en un volumen de control (que podría ser un sector de riego de nuestro cultivo)
Por lo tanto, la cantidad de riego a aplicar dependerá de la suma de todas las pérdidas de agua menos el aporte de las precipitaciones en un periodo de tiempo dado (normalmente 7 días)
La Evapotranspiración
La evapotranspiración es la suma de la evaporación del agua que se produce en el suelo y la hoja de la planta junto con el proceso de transpiración de la propia planta.
La evapotranspiración real (ETr) es la fuga de agua más importante a tener en cuenta. Para calcularla hay que separarla en dos componentes: un término que dependerá del lugar del planeta y el momento del año en que se esté cultivando llamado “evapotranspiración de referencia” (ET0) y otro que depende del propio cultivo y de su momento fenólogico (Kc). Por lo tanto, la evapotranspiración real será: ETr = ET0 x Kc.
La evapotranspiración de referencia se define como la evapotranspiración de un cultivo hipotético de gramíneas con una altura de 0,12m , resistencia superficial de 70 sm-1 y albedo de 0,23.
Hoy en día todas las comunidades autónomas ponen a servicio de los agricultores los datos de las estaciones meteorológicas donde se puede obtener la ET0 acumulada diaria o semanal. Sin embargo, si disponemos de una estación de meteorología o sensores en la propia finca, se puede automatizar el cálculo aumentando cuantitativamente la precisión sobre este término. Para ejecutar este cálculo recomendamos basarnos en el método Penman-Monteith recomendado por la FAO.
Por otro lado, el “coeficiente del cultivo” Kc depende únicamente de las condiciones particulares de la planta, como el tipo de cultivo y de su estado fenológico, clima y la evaporación del suelo.
Es la relación que existe entre la Evapotranspiración real (ETc) de cada cultivo específico y la evapotranspiración de referencia ET0 en esas mismas condiciones, y en ese mismo microclima. Es por tanto un número adimensional (normalmente entre 0,1 y 1,2) que multiplicado por el valor de ET0 da como resultado evapotranspiración para cada cultivo (ETc).
Al igual que la evapotranspiración, existen tablas por tipo de cultivo que permiten simplificar el cálculo, puedes encontrarla aquí al igual que el método de cálculo.
Un ejemplo de cálculo:
Si, ET0 = 0,80 mm/día (para el 15 de julio de 2010)
y, Kc = 0,65 (para esa fecha)
Entonces, ETc = ET0 x Kc = 0,80 mm/día x 0,65 = 0,52 mm/día.
Los coeficientes de cultivo varían según el cultivo, el estado de desarrollo, y según algunas prácticas culturales.
Fugas o pérdidas de agua del sistema de riego
Una pérdida que debemos tener muy en cuenta son las pérdidas de agua debido a la eficiencia del sistema de riego. Hay que tener en cuenta que todos los sistemas de riegos tienen distintos niveles de eficiencia y el agua contabilizada por un contador situado en el cabezal de la explotación puede ser superior a la suma de los contadores de cada sector de riego.
Para cuantificar cuál es el rendimiento de una instalación de riego se puede establecer la siguiente estrategia: medir el caudal de agua en el contador de agua general de la explotación y medir además el caudal en cada sector de riego mediante el uso de contadores de agua adicionales. La diferencia del sumatorio de cada sector con respecto al general dará como resultado el rendimiento de la instalación.
Percolación
Si la cantidad de agua aplicada es mayor que la capacidad de retención del suelo, el agua infiltrará hacia zonas en las que las raíces del cultivo no pueden acceder, siendo por lo tanto agua perdida. Esta percolación se puede determinar mediante el uso de bandejas de recogida o el uso de sensores volumétricos o de tensión matricial del suelo situados a la profundidad de percolación.
Es posible que la percolación sea algo voluntario programado por el propio agricultor. En este caso, si se hace de forma consciente estaríamos hablando de “fracción de lavado” o el agua extra que se le añade al cultivo para producir un desplazamiento de sales de las cercanías de las raíces. otra forma de programar el lavado de sales es mantener la percolación en 0 y programar un riego sin fertilización, lo suficientemente abundante como para desplazar esas sales. Los sensores volumétricos de suelo suelen ser una buena herramienta para corroborar la efectividad de estos lavados no sólo porque determinan la cantidad de agua que atraviesa cierta profundidad, sino porque además miden la conductividad en dicho punto.
Precipitaciones
Los agricultores de vanguardia ven el riego como un complemento a la lluvia. Estos agricultores comprenden la importancia de la disponibilidad hídrica de una zona y eligen sus cultivos de acuerdo a los recursos locales para además ser más coherentes con la responsabilidad medioambiental. Por lo tanto, las precipitaciones anuales deberían tenerse muy en consideración a la hora de determinar la dotación de agua anual de un cultivo.
Al igual que con la evapotranspiración, cada comunidad autónoma pone a disposición del agricultor los datos meteorológicos con el acumulado diario o semanal de la precipitación local. Sin embargo, la lluvia es el fenómeno climático que más variabilidad espacial tiene: en un punto pueden medirse 10mm de precipitación en un día y sólo un par de kilómetros más lejos, multiplicar por 5 el volumen recogido. Por ello es siempre muy aconsejable disponer de un sistema de medición de la precipitación.
Cuando las precipitaciones se vuelven muy intensas se dan un tipo de pérdidas por escorrentías: la cantidad de agua de lluvia o de riego que cae sobre la superficie del suelo pero que éste no puede infiltrar. Así, el agua sobrante escurre sobre él sin ser aprovechada por el cultivo.
Riego. Completando el balance hídrico
Mediante el riego devolvemos el equilibrio al balance hídrico de nuestro volumen de control (usualmente el sector de riego) añadiendo el agua necesaria para completar la siguiente ecuación.
Riego = Evapotranspiración real + Fugas del sistema de riego + Percolación – Lluvias
