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FERTIRRIGACIÓN, MONITOREO Y AUTOMATISMO Arciniega, Gabriel * (Plastro Argentina) INTRODUCCIÓN Uno de los caminos para aumentar los rendimientos es mediante la incorporación de tecnología. Con respecto a esta, podemos decir que se ha producido un gran avance tecnológico en la agricultura de estos tiempos, y es evidente que se está en los comienzos de una nueva etapa de la agricultura que llevará a esta actividad a lo que se ha dado en llamar Agricultura Industrial. Esto significa que la actividad agrícola estará organizada como una fábrica. Para esto es necesario un enorme componente técnico, automatización de equipos de riego y del clima de los invernaderos, aplicación de láminas precisas de soluciones nutritivas complejas, agricultura sin suelo o en sustratos específicos para lograr el mayor crecimiento vegetal, semillas especiales de altos rendimientos, etc. Sabemos que como consecuencia de este proceso tenemos una elevada inversión pero con menores riesgos. Con el uso masivo del riego por goteo comenzó a hablarse de fertiirrigación (de la aplicación de fertilizantes con el agua de riego). Esto hace que la mayor parte de los nutrientes esenciales para el crecimiento de los cultivos sean aplicados disueltos en el agua de riego, siendo éstos, kilos de fertilizantes y también parte del costo de producción. Por lo tanto tenemos que lograr que estos nutrientes sean aplicados de manera disponible, en un medio óptimo para que sean absorbidos eficientemente por las plantas. Para que las plantas absorban de forma eficiente, es necesario considerar que el sistema radicular necesita tres componentes esenciales: oxígeno, agua y fertilizantes. Dependiendo del tipo de suelo y clima hay nuevos métodos de manejo de la fertiirrigación que permite combinar estas tres características, entre ellos se destacan HFI, Loops y SDI. El primero llamado HFI se refiere a riegos de alta frecuencia y bajo caudal con fertilizantes, de esta forma se logran no saturar y mantener un nivel de humedad adecuado de manera tal que exista un gran crecimiento radicular. Se aumenta el área del bulbo húmedo y por consiguiente se aumenta el desarrollo radicular. El segundo método es el llamado Loop o lazo, este lazo se aplica para riego de árboles preferentemente. El método consiste en realizar un lazo con un lateral de goteo pero el caudal requerido por árbol estará fijado por un gotero inicial que se instala en la derivación para cada planta. De esta forma se distribuye de forma homogénea el agua y los fertilizantes necesarios para cada árbol pero sin saturar una mínima superficie que es donde se forma el bulbo del gotero. Además que este método logra aumentar la superficie radicular irrigada y esto a su vez favorece a un mayor desarrollo de la misma. El tercer método se puede aplicar en caso de que el agua que eroga cada gotero cae fuera del área de desarrollo radicular de la planta por tratarse de suelos impermeables o camellones de crecimiento muy piramidales. Para esto, el lateral debe enterrarse cerca de la * Ingeniero Agrónomo. Disertante.

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FERTIRRIGACIÓN, MONITOREO Y AUTOMATISMO

Arciniega, Gabriel*(Plastro Argentina)

INTRODUCCIÓN

Uno de los caminos para aumentar los rendimientos es mediante la incorporaciónde tecnología.

Con respecto a esta, podemos decir que se ha producido un gran avance tecnológicoen la agricultura de estos tiempos, y es evidente que se está en los comienzos de una nuevaetapa de la agricultura que llevará a esta actividad a lo que se ha dado en llamarAgricultura Industrial. Esto significa que la actividad agrícola estará organizada comouna fábrica.

Para esto es necesario un enorme componente técnico, automatización de equiposde riego y del clima de los invernaderos, aplicación de láminas precisas de solucionesnutritivas complejas, agricultura sin suelo o en sustratos específicos para lograr el mayorcrecimiento vegetal, semillas especiales de altos rendimientos, etc. Sabemos que comoconsecuencia de este proceso tenemos una elevada inversión pero con menores riesgos.

Con el uso masivo del riego por goteo comenzó a hablarse de fertiirrigación (de laaplicación de fertilizantes con el agua de riego). Esto hace que la mayor parte de losnutrientes esenciales para el crecimiento de los cultivos sean aplicados disueltos en el aguade riego, siendo éstos, kilos de fertilizantes y también parte del costo de producción. Por lotanto tenemos que lograr que estos nutrientes sean aplicados de manera disponible, en unmedio óptimo para que sean absorbidos eficientemente por las plantas.

Para que las plantas absorban de forma eficiente, es necesario considerar que elsistema radicular necesita tres componentes esenciales: oxígeno, agua y fertilizantes.Dependiendo del tipo de suelo y clima hay nuevos métodos de manejo de la fertiirrigaciónque permite combinar estas tres características, entre ellos se destacan HFI, Loops y SDI.

El primero llamado HFI se refiere a riegos de alta frecuencia y bajo caudal confertilizantes, de esta forma se logran no saturar y mantener un nivel de humedad adecuadode manera tal que exista un gran crecimiento radicular. Se aumenta el área del bulbohúmedo y por consiguiente se aumenta el desarrollo radicular.

El segundo método es el llamado Loop o lazo, este lazo se aplica para riego deárboles preferentemente. El método consiste en realizar un lazo con un lateral de goteopero el caudal requerido por árbol estará fijado por un gotero inicial que se instala en laderivación para cada planta. De esta forma se distribuye de forma homogénea el agua y losfertilizantes necesarios para cada árbol pero sin saturar una mínima superficie que es dondese forma el bulbo del gotero. Además que este método logra aumentar la superficieradicular irrigada y esto a su vez favorece a un mayor desarrollo de la misma.

El tercer método se puede aplicar en caso de que el agua que eroga cada gotero caefuera del área de desarrollo radicular de la planta por tratarse de suelos impermeables ocamellones de crecimiento muy piramidales. Para esto, el lateral debe enterrarse cerca de la * Ingeniero Agrónomo. Disertante.

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línea de plantas y de esta forma las raíces crecen alrededor de la zona húmeda qe originanlos goteros y de esta forma es posible aprovechar de forma eficiente el agua y losfertilizantes aplicados.

Es necesario aclarar que si los tres componentes esenciales anteriormenteenunciados para las raíces se cumplen el crecimiento de éstas se desarrollará en mayormedida debajo de los goteros o debajo de las zonas húmedas. Por esto es obligatorio laaplicación de los fertilizantes disueltos con el agua de riego porque en caso contrarioaplicaciones de fertilizantes realizadas fuera de la zona húmeda no serían eficientes ya quehabría menor número de raíces (menor desarrollo radicular) para absorber esos fertilizantesy el fertilizante no se disolvería tan fácilmente en zonas secas disminuyendo esto último laeficiencia de la aplicación; además de que aumentarían las pérdidas de fertilizante porlixiviación, etc.

El resultado de esto es la demanda de soluciones complejas que se arman a partir dela combinación de distintas proporciones de distintos fertilizantes. No siempre podemosaplicar la misma solución ni la misma cantidad de fertilizantes, ya que podemos tener enun mismo establecimiento:

a) diferentes cultivosb) diferentes estados fenológicos de un mismo cultivo. Ejemplo: dos cultivos de

tomate uno de primicia y uno tardío en el mismo establecimiento.c) Distintos sistemas de producción. Cultivo Hidropónico y en suelo.

Para esto es necesario estar preparando constantemente soluciones de nutrientespara cada situación.

Todas estas situaciones hacen que deba utilizarse un cabezal de riego queautomáticamente prepare soluciones tomando distintas proporciones de fertilizantesubicados en diferentes tanques, y que estas soluciones estén bajo condiciones de pH y Ecrequeridas por el cultivo.

AUTOMATIZACIÓN

Definición

“Realizar acciones ó llevar a cabo acciones de manera precisa y repetitiva conmínima mano de obra ó intervención del hombre; controlando la ejecución y llevandoregistros de éstas”.

Para esto es necesario que exista una máquina ó un robot; con un componente queemita órdenes (programadas) a otros elementos ó instrumentos, y controle la ejecución deestas, es decir que cumpla la tarea de cerebro de capitán.

Para realizar las funciones de manera precisa es necesario valerse de instrumentosde medición precisos que sean los encargados de informar a la parte que tiene la función deactuar como cerebro qué es lo que esta pasando a medida que se ejecuta la acciónprogramada, y que pueda realizar modificaciones sobre la marcha.

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Ventajas

- Mayor eficacia del riego y fertilización: plantas equilibradas nutricionalmente- Aumento de la producción- Ahorro de mano de obra- Flexibilidad total del sistema- Control de situaciones anormales: sistemas de alarma por roturas de caños,

válvulas que no se abren, etc.- Facilidad en el registro de datos- Control de operaciones anexas al riego.

Concepto de pH e importancia en Fertiirrigación

Dado que las soluciones que tratamos más comúnmente son diluídas, laconcentración del ión hidrógeno es bastante pequeña. Como resultado, la concentración delión hidrógeno en moles por litro son expresadas con frecuencia como potencias negativasde 10. Para lograr que la notación sea compacta y la expresión breve, es conveniente darestas concentraciones en términos de sus logaritmos negativos. Es así como definimos alpH

PH = - log [H3O+]

El ph es un valor entre 0 y 14 que indica la acidez o alcalinidad de una solución.

Importancia del pH para los cultivos

El ph de la solución de nutrientes en contacto con las raíces puede afectar elcrecimiento vegetal de dos formas principalmente:

a) el pH puede afectar la disponibilidad de nutrientes: para que las raícespuedan absorber los distintos nutrientes estos deben estar disueltos. Valoresextremos de pH pueden provocar la precipitación de ciertos nutrientes con loque permanecen de forma no disponible para las plantas.

b) el ph puede afectar el proceso fisiológico de absorción por parte de lasraíces: todas las especias presentan rangos característicos de pH en donde suabsorción es idónea. Fuera de este rango la absorción se ve dificultada y si ladesviación en los valores de pH es extrema puede verse deteriorado el sistemaradical ó presentarse toxicidades debidas a la excesiva absorción de elementosfitotóxicos (aluminio), ver tabla inferior.

El factor pH puede ser muy importante no solo para el proceso exclusivo defertiirrigación así también puede jugar un papel muy importante en el uso de plaguicidas através del riego. Aguas alcalinas pueden romper las moléculas de ciertos plaguicidas (porhidrólisis alcalina) reduciendo su actividad química sobre todo si los productospermanecen en tanques de mezcla durante un tiempo prolongado y si la temperaturaambiental es elevada.

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Especie pHAlbahaca 6,5-7,5Apio 6,0-7,5Berenjena 5,5-7,6Clavel 6,5-7,2Crisantemo 6,5-7,2Chaucha 5,7-6,8Frutilla 5,5-6,5Lechuga 6,6-7,8Melón 6,0-6,7Pepino 5,5-6,8Pimiento 6,0-7,8Rosa 6,5-7,0Tomate 6,5-7,8

Ventajas de la acidificación de la solución nutritiva

1 - pH óptimo para la disponibilidad de elementos nutritivos2 - pH óptimo para la absorción y funcionamiento radicular de cada especie3 - Prevención y/o eliminación de obstrucciones y depósitos en redes de riego y emisores.

CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA

Otro parámetro que es posible controlar de la solución de fertiirrigación es laconductividad eléctrica. Ésta es originada por el movimiento de los iones que componenlos fertilizantes al estar en solución ante la presencia de un campo eléctrico.

La cantidad de sólidos disueltos en la solución de fertiirrigación correlacionan deforma positiva con la conductividad eléctrica.

Hay que considerar que el agua de riego al contener iones disueltos ya contiene unaconductividad eléctrica propia y que esta aumentaría al diluir fertilizantes para aplicarloscon el agua de riego.

De acuerdo al tipo de fertilizante que se diluya en el agua de riego cada uno originauna conductividad eléctrica propia que habrá que tener en cuenta en el momento de lafertilización.

Fertilizante CE (ds/m)(NO3)2Ca 1,24

NO3K 1,35(NO3)2Mg 0,54NO3NH4 0,94

SO4(NH4) 2 1,94SO4 Mg 0,94SO4K2 1,54

P O4H2 K 0,68P O4H2NH4 0,86

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Hay ocasiones donde es necesario tener en cuenta este parámetro dependiendo delcultivo y/o estado fenológico en que se encuentre al momento de la aplicación defertilizantes.