Experiencias de riego por Goteo Subterráneo para cultivos Extensivos.

Resumen.

Debido a las restricciones hídricas que se sufren en algunas zonas en la actualidad, junto con el aumento de los costes energéticos, implican un cambio a otros sistemas de riego innovadores como el riego por goteo subterráneo, donde se obtienen rendimientos superiores con un menor consumo de agua y energía.

El objetivo del trabajo ha sido reflejar la experiencia que Mondragon Soluciones ha llevado a cabo en los últimos años con el riego por goteo subterráneo para distintos cultivos extensivos y hortícolas, en las distintas zonas de España.

Los emisores que Mondragon Soluciones ha utilizado para este de sistema de riego subterráneo, han sido especialmente innovados y diseñados para trabajar en condiciones distintas a las de un riego por goteo aéreo, teniendo siempre la característica de “antisucción”.

La idea consiste en crear una “malla o red” de emisores por toda la parcela a marcos desde 0,5x0,5 m hasta de 1,5x1,5 m, dependiendo de la textura y estructura del suelo así como de los cultivos, creando una cobertura total subterránea.

Con el sistema de riego por goteo subterráneo para extensivos, obtenemos unas producciones superiores a otros sistemas de riego, con además dos grandes ventajas, el gran ahorro de agua y de energía, al trabajar con menor presión. Con unos costes de instalación similares a los que se mueven en sistemas de riego por aspersión.

1.- Introducción, Objetivos.

Los regadíos en España, siguen avanzando tecnológicamente, gracias a una mejora constante de los materiales de riego, con el fin de contribuir al ahorro de agua y energía para la conservación de una agricultura sostenible y de calidad, así como a la conservación del medio ambiente.

Por todo ello, en España se incrementan de forma paulatina, las hectáreas de regadío de aspersión y de riego localizado en detrimento del riego por inundación, ya que son sistemas de riego que por lo general consumen menos recursos hídricos o en los que la eficiencia de los riegos aumenta, lo que conlleva un ahorro energético significativo.

Este cambio podemos observarlo perfectamente en los regadíos de cultivos extensivos, donde el riego por excelencia era el riego por gravedad seguido del riego por aspersión, pero con las restricciones hídricas de los últimos años así como por el aumento de los costes energéticos, se han ido sustituyendo por sistemas innovadores como el riego por goteo subterráneo, obteniendo los mismos rendimientos con menor consumo energético.

El objetivo del presente trabajo, no es otro que reflejar la experiencia que Mondragon Soluciones ha llevado a cabo en los últimos años con el riego por goteo subterráneo para distintos cultivos extensivos y hortícolas. 

2.- Materiales y Métodos.

Las experiencias han sido varias en los últimos años, sobre distintos cultivos y en distintas zonas de España. Han sido varias las parcelas sobre las que se han realizado experiencias e incluso ya explotaciones con un tamaño más que significativo y durante bastantes años, donde se ha reflejado el resultado de este innovador sistema de riego.

En las distintas localizaciones y parcelas se ha instalado el sistema de riego por goteo subterráneo en forma de cobertura total. Todas las parcelas tienen suelos francos y en algún caso más arcilloso para lograr que la humedad ascienda hacia arriba y conseguir superficies mojadas mayores, así como un buen solape entre los bulbos. Lo que nos proporciona el estar mojando toda la superficie del suelo “en profundidad”, necesario para cultivos extensivos.

Los goteros utilizados han sido en todos los casos, emisores innovados especialmente para riego subterráneo, (fabricados y diseñados por Mondragon Soluciones), con la característica de “antisucción”, ya que el cierre del emisor para evitar la succión y entrada de suciedad al interior del emisor una vez terminado el riego, es muy importante para el correcto funcionamiento. Los materiales empleados en cada unas de las parcelas donde se ha instalado el innovador sistema de riego, donde se utilizan en todos los casos emisores de bajo caudal, y con las separaciones entre ellos adecuadas, para conseguir los marcos comentados jugando con la separación entre líneas. Con el objetivo final de conseguir según el tipo de terreno, aportar las necesidades del cultivo, mojando toda la superficie y consiguiendo un riego eficiente para extensivos.  

La idea consiste en crear una “malla o red” de emisores por toda la parcela a marcos desde 0,5x0,5 m hasta de 1,5x1,5 m, dependiendo de la textura y estructura del suelo, así como de los cultivos, creando una cobertura total subterránea. Un esquema de la forma de instalar este sistema de riego se muestra en la figura nº 1 y nº2, donde a simple vista parece un riego por aspersión en forma de cobertura total, ya que la base es esta, pero con emisores de riego por goteo, instalados a una profundidad entre los 35-40 cm. De forma que se consigue mojar toda la superficie del suelo mediante el solape de los bulbos que crean estos emisores mediante un adecuado manejo del riego. Por lo que el uso de uno u otro emisor (turbulento o autocompensante), una separación u otra entre emisores y ramales, nos lo marcan los desniveles de la parcela y el tipo/textura de suelo. 

Figura 1. Esquema de montaje de los colectores de limpieza del sistema de riego subterráneo.  

riego subterraneo

Figura 2. Esquema de montaje del sistema de riego subterráneo. 

montaje del sistema de riego subterraneo

Los elementos de los que se compone cada una de las instalaciones de las experiencias son:

• Un filtro de malla automático con un grado de filtración de 100-130 micras. Igual que cualquier instalación de riego por goteo.
• Válvulas de corte de sector y de la red general como cualquier instalación de riego. Bien automatizado o manual.
• Ventosas en cada sector y en el cabezal.
• Válvulas de limpieza en cada sector en la parte final de los ramales como se muestra en la figura nº1. Estas nos permitirán el mantenimiento de la instalación
• Colectores de alimentación y de limpieza que unen los laterales de riego.
• Los laterales de riego con emisor “antisucción” y diseñados especialmente para riego subterráneo (los mostrados en la tabla nº2).
• Cabezal de fertirrigación, compuesto en unos casos por dosificadoras eléctricas de pistón y en otros por dosificadoras hidráulicas. Nos permitirá aprovechar el sistema de riego para abonar los cultivos con una gran eficiencia y a la vez dar tratamientos preventivos y de mantenimiento a nuestro sistema de riego.
• Contador y tomas manométricas. Serán nuestros puntos de control de la instalación.

La instalación del sistema se ha realizado mediante un subsolador adaptado, apero que consta de un carrete donde se ubica la tubería porta goteros y un tubo soldado a la parte posterior de la reja por donde se introduce la tubería al suelo, a una profundidad de unos 35-40 cm, como se muestra en la foto siguiente.    

riego subterraneo tuberias

El riego aplicado con este innovador sistema de riego, se ha realizado, teniendo en cuenta las necesidades de los cultivos en base a las condiciones meteorológicas de la zona y a los estados fenológicos de los diferentes cultivos. Tomando como datos de referencia para las ET los datos proporcionados por los servicios de asesoramiento al regante de cada zona (véase tabla nº3).

En alguna de las parcelas se ha comparado este novedoso sistema de riego por goteo subterráneo, con sistemas de riego por aspersión y también, de riego por goteo localizado, pero aéreo, para el mismo cultivo, y en parcelas colindantes; obteniendo una comparativa con diferencias muy significativas en cuanto a las necesidades (véase tabla nº3). 

A parte para el cálculo de las necesidades de los cultivos y por tanto de las dosis de riego a aplicar, se tenían en cuenta los coeficientes de uniformidad de los distintos sistemas de riego conforme se muestran en la tabla nº3.  

Además en este caso hay que tener en cuenta la diferencia de presiones nominales de trabajo de cada uno de los sistemas de riego, ya que la aspersión trabajaba con 4,5 bar en hidrante valor muy superior a los 2,8 bar del riego localizado, datos importantes a la hora de valorar el coste energético. En este ejemplo los rendimientos fueron bastantes similares en los tres sistemas pese a que en el caso del riego subterráneo no se aplicaron las necesidades de agua recomendadas, en cuyo caso cabe pensar se obtendrían rendimientos superiores.

3.- Resultados y Discusión.

Respecto a los resultados obtenidos en las parcelas con este innovador sistema de riego por goteo subterráneo en cuanto a rendimientos de los cultivos, han sido siempre valores mayores que los obtenidos con otros sistemas de riego como la aspersión ó el riego por goteo aéreo.  

Otro resultado, muy a tener en cuenta, que se ha obtenido con el sistema de riego por goteo subterráneo, es un ahorro de agua muy importante respecto a otros sistemas de riego (localizado aéreo, aspersión, inundación), valores que oscilan en torno a un 10-40% menos de agua, según el sistema comparado.

Son resultados debidos a la mayor eficiencia y uniformidad del sistema de riego por goteo subterráneo, donde el cultivo aprovecha mucho mejor el agua aportada, así como los nutrientes aportados por dicho sistema mediante la fertirrigación que este sistema también posibilita. Ya que estamos aportando los nutrientes directamente a la zona de absorción radicular de los cultivos y no existen tantas pérdidas de nutrientes.

Además es muy a tener en cuenta el ahorro energético, si comparamos el sistema de riego por goteo subterráneo frente a un sistema de riego por aspersión, ya que la diferencia en coste energético que supone impulsar el agua a 4,5 bar, frente a 2,8 bar en hidrante es muy alta. A la vez que al tener que bombear menos agua debido a su menor consumo también estamos teniendo un ahorro energético.

Se ha observado además que la estructura del suelo mejora puesto que el ascenso del agua por capilaridad hace que el suelo no se compacte tanto y esté más esponjoso, facilitando las labores y la nascencia de los cultivos. Aparte no se tiene ninguna escorrentía como puede suceder con riegos por aspersión.

Se considera la evaporación nula o casi nula, sólo en el caso de riegos excesivos, que se pueden observar manchas de agua en la superficie. Además al no mojar la superficie el problema de las malas hierbas disminuye considerablemente, notando mucho las diferencias en sistemas de riego por aspersión respecto al subterráneo, teniendo por tanto otro ahorro en coste en cuanto al uso de herbicidas.

En la mayoría de los cultivos la sanidad de los mismos y de la cosecha es mucho mejor al no mojarse el cultivo como ocurre en la aspersión. No teniendo problemas por hongos y aparte permite aplicar fungicidas en el suelo para prevenir el ataque de algunos. Se ha observado un grano en los cereales y una planta más sana. Además de obtener un grano en cultivos como el maíz, con menor grado de humedad, parámetro que penaliza el precio de este cultivo. Lógico ya que no estamos mojando en ningún momento el fruto.

Al ser un sistema totalmente enterrado no tenemos obstáculos, facilitando las labores e incluso aplicarlas cuando el sistema está regando. A parte tiene mayor duración que por ejemplo un sistema de riego por goteo aéreo, al no estar expuesto al sol ni las heladas. E incluso evita el vandalismo que se ha observado en otras parcelas vecinas o el ataque de roedores.

Tenemos la única limitación de que no es apropiado para terrenos muy arenosos ya que es muy complicado solapar bulbos y mojar toda la superficie así como que el agua suba por capilaridad. A parte no se considera limitación las labores profundas de más de 30cm, ya que en estos años de experiencia se ha visto que se pueden manejar estos cultivos con otro tipo de labores culturales, (siembra directa, labores de grada, etc…) sin sufrir por ello penalizaciones en rendimientos, sino todo lo contrario se mejora el terreno y tenemos un gran ahorro energético cara a combustibles.

El uso de uno u otro emisor y el marco de instalación nos define al final el coste por hectárea de la instalación, que se ha comprobado es un coste similar al coste por hectárea de una instalación de cobertura total enterrada de aspersión.

4.- Conclusiones y Recomendaciones.

Podemos concluir que con el sistema de riego por goteo subterráneo para extensivos donde es posible aplicarlo, tenemos muchas ventajas sobre otros sistemas de riego, obteniendo no solo unas producciones superiores, sino que estamos consiguiendo un gran ahorro de agua y de energía.

Actualmente, mediante la mejora de los materiales plásticos y concretamente de los goteros, el riego por goteo subterráneo es el futuro del riego en los próximos años. Ya que la experiencia de los últimos años demuestran que es viable y es una realidad, con grandes ventajas económicas en cuanto a rendimientos, costes, ahorro energético y de agua, un bien cada vez más valorado, con la particularidad de que el coste de instalación por hectárea es similar al de otros sistemas de riego.

5.- Agradecimientos.

Se agradece la colaboración en la aportación de los datos de campo, a los gestores de las distintas parcelas que han hecho posible este trabajo, así como al departamento comercial de Mondragon Soluciones por su dedicación y seguimiento.

6.- Bibliografía.

Fuentes Yagüe, J.L., 2003. Técnicas de Riego. 4ª Edición. Mundiprensa. Arviza Valverde, J., 1996.   


 Fuente: XXIX Congreso Nacional de Riegos - Córdoba - España - 7 - 8 de junio de 2011
EXPERIENCIAS DE RIEGO POR GOTEO SUBTERRÁNEO PARA CULTIVOS EXTENSIVOS. - Martínez López, F. J. - Ingeniero Agrónomo. Director Comercial. Mondragon Soluciones.


Experiencias de riego por Goteo Subterráneo para cultivos Extensivos