XXXIX Congreso Nacional de Riegos (Úbeda, Jaén)

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Consideraciones sobre el coeficiente de solape para el cálculo de emisores en riego localizado
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Martí, P.; González‐Altozano, P.; Gasque, M.; Román, A.; Turégano‐Pastor, J.V.; Royuela, A.
Una manera relevante de contribuir a aumentar la eficiencia en el uso del agua en agricultura consiste en plantear un diseño correcto de las instalaciones de riego, así como una gestión adecuada de la explotación. El diseño de las subunidades de riego localizado consta, en general, de dos fases diferenciadas: el diseño hidráulico y el diseño agronómico. En la fase de diseño agronómico se determina, entre otros parámetros, el emisor a instalar, así como su número y posicionamiento en parcela. Diversas experiencias pusieron de manifiesto que no es necesario mojar toda la superficie de una planta para asegurar un correcto desarrollo de la misma. Por otra parte, es recomendable limitar la separación entre dos emisores contiguos para asegurar un solapamiento mínimo entre sus bulbos húmedos que impida la proliferación de sales en la zona radicular. En base a esto, un criterio de diseño agronómico ampliamente aceptado para calcular el número teórico requerido de emisores por planta consiste en dividir el área a mojar de la planta entre el área mojada por un emisor. Algunos autores consideran en este punto el área mojada neta de un emisor (Ane), que tiene en cuenta la reducción de superficie mojada debido al solapamiento entre emisores y que se estima mediante el coeficiente de solape (Kp). En la bibliografía se define Kp como la relación entre Ane y el área total mojada por el emisor. Su valor es función exclusivamente del porcentaje de solapamiento. Sin embargo, no se indica cómo se debe calcular Ane. Además, llama la atención que dicho coeficiente no dependa del número de emisores considerados, ni del diámetro del bulbo húmedo, ni del número de laterales por fila de plantas. Este trabajo presenta un análisis teórico del cálculo del coeficiente de solape. Las áreas solapadas entre emisores difieren entre emisores extremos y emisores interiores. Asimismo, estas áreas solapadas vuelven a diferir entre configuraciones con un único lateral por fila de plantas y dos laterales por fila de plantas. Los valores de Kp existentes asignan un Ane idéntico a todos los emisores del lateral. Concretamente, asignan siempre el área neta correspondiente a un emisor no extremo en un único lateral por fila de plantas. En cambio, para tener en cuenta que las áreas solapadas difieren entre emisores, sería necesario incorporar el número de emisores por planta como variable de entrada para el cálculo de Kp, así como si van dispuestos en uno o dos laterales por fila de plantas. En un lateral por fila de plantas, la definición original de Kp, al no tener en cuenta que los emisores extremos presentan una mayor Ane, sobreestima el número teórico de emisores requerido por planta. En emisores agrupados dispuestos en dos laterales por fila de plantas, al existir un solapamiento adicional entre laterales, los Kp sobreestimarían Ane en los emisores interiores y, por tanto, infraestimarían el número teórico de emisores requerido.
Predicción y análisis del flujo del agua de riego en el suelo para una agricultura sostenible: 1. Caracterización del suelo a partir de ensayos en campo
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Abyar, Hamid; Zubelzu, Sergio; Sánchez, Raúl; Juana, Luis
Se presentan ensayos y métodos encaminados a caracterizar la infiltración de un suelo a partir de los ensayos en campo. Se analiza la influencia de la carga de agua y la infiltración por conductos preferentes. Se concluye que estos últimos son determinantes en el riego por superficie. En los ensayos con carga, la infiltración fue más de cuatro veces más rápida que en los de sin carga y la infiltración media por conductos principales en los ensayos realizado se estimó en 9 mm, aproximadamente el 7.5 % de la total. Se concluye que esta infiltración debe considerarse como variable aleatoria en los estudios de riego por superficie, si bien, considerando que se incrementa con la carga de agua. En los ensayos con carga además de mayor infiltración se ha obtenido una mayor variabilidad entre ensayos. Para considerar esta variabilidad aleatoria, descontada la indicada debida a los conductos principales, parece adecuado hacerlo en la conductividad hidráulica saturada. El coeficiente de variación de esta ha estado alrededor de 0.40 en los ensayos. Se propone una formulación para considerar el flujo en conductos principales con la ecuación de infiltración de Green‐Ampt y métodos y medidas para determinar y discriminar entre sus parámetros. Asimismo, a partir de los parámetros determinados de la ecuación de Green‐Ampt se indica cómo pueden estimarse el conjunto de parámetros de van Genuchten‐ Mualem, correspondientes a las curvas de retención de humedad y de conductividad hidráulica en subsaturación. Se discute y observa que varios parámetros pueden ajustar las observaciones y que para una discriminación completa de los parámetros es conveniente medidas complementarias, como puede ser algún contenido de humedad en la fase de redistribución.
Determinación automática del trazado óptimo y dimensionado de tomas a parcela en redes de distribución colectiva mediante la utilización de Sistemas de Información Geográfica
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) González‐Pavón, César; Palau‐Estevan, Carmen Virginia; Manzano‐Juárez, Juan; Arviza‐ Valverde, Jaime; Guillem‐Picó, Santiago; Balbastre‐Peralta, Ibán
En el presente estudio se han evaluado 12 superficies regables pertenecientes a diferentes Comunidades de Regantes y otras entidades de riego de la Comunidad Valenciana. Estas zonas regables constan de una red de distribución que alimenta diferentes hidrantes multiusuario distribuidos por toda la superficie regable los cuales alimentan a las tomas individuales que distribuyen los volúmenes hasta cada una de las parcelas. El objetivo del trabajo es desarrollar una metodología que automatice el proceso de trazado de las tomas a parcela desde los hidrantes multiusuario mediante el uso de los Sistemas de Información geográfica (SIG). Para ello, se parte con los datos de partida de los hidrantes ubicados sobre la red de riego y el punto de alimentación en parcela. Los resultados se ponen en comparación con el dimensionado existente de estas redes y se evalúan los costes. El desarrollo de la metodología se programa mediante el uso de QGIS 3 y la utilización de Model Builder con el que generar el procesado de datos. El plugin toma como datos de partida los puntos de alimentación de los hidrantes y los de vertido de caudales en cada parcela y determina el trazado óptimo mediante una capa ráster que contiene información del tipo de vía por el que se está trazando. Finalmente, el mismo determina la longitud geométrica y el diámetro nominal (DN) a partir de criterios de velocidad y pérdidas de carga. Esta herramienta reduce los tiempos de trazado y dimensionado de este tipo conducciones en la fase de diseño de proyectos y optimiza tanto la longitud de trazado como el diámetro nominal de la conducción. Además, de forma automática, evita aquellos trazados por los que no es viable hacer pasar la conducción o que pueden generar problemas a la hora de la ejecución. Para justificar su validez, se ponen en comparación los costes de conducciones reales que tienen estas redes con aquellos obtenidos mediante la metodología y los tiempos de obtención donde se consigue hasta un 31 % de ahorro total en algunas de ellas. Por último, esta metodología genera capas en formato shp que pueden servir también para la generación de planos de proyecto de forma directa reduciendo asi los tiempos de la fase de diseño del proyectista.
Plataforma Tiǝrra: herramienta digital para la elaboración de planes de riego en invernadero
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Fernández, M.D.; Magán, J.J.; Cespedes, A.; Blas, A.
La normativa recientemente aprobada sobre la nutrición sostenible en los suelos agrarios (Real Decreto 1051/2022) y la implantación del cuaderno digital en las explotaciones agrícolas (Real Decreto 1054/2022), van a obligar a las explotaciones de invernadero a contar con un plan de riego basado en la estimación de la evapotranspiración del cultivo (ETc). En los últimos años se han realizado avances considerables en la adaptación de la metodología FAO para estimar la ETc para los cultivos en invernaderos mediterráneos. Este método fue calibrado y validado para su uso en cultivos hortícolas en invernadero en el sudeste de España, desarrollándose el software PrHo (© 2008 Fundación Cajamar), que permite estimar la ETc de los cultivos hortícolas bajo invernadero a partir de los valores diarios de radiación solar y la temperatura media del aire en invernadero. En la actualidad, dicho software está implementado en la herramienta digital para la programación del riego de Plataforma TIƎRRA (https://www.plataformatierra.es). Esta plataforma permite calcular la ETc en las principales zonas de invernaderos de España a partir de datos diarios de radiación solar y temperatura medidos en exterior en la estación SIAR (www.siar.es) más próxima. En función del tipo de invernadero y la aplicación de encalado se estima la radiación solar dentro de invernadero a partir de la radiación solar exterior y la transmisividad de la cubierta del invernadero. La temperatura media dentro de invernadero se estima a partir de la temperatura media exterior con una relación lineal sencilla, que fue calibrada en condiciones de Almería y que ha mostrado ser precisa en condiciones de invernadero en Huelva. La elaboración de un plan de riego para todo el ciclo de cultivo se realiza con datos climáticos históricos promedio de una serie suficientemente larga. El objetivo de este trabajo fue validar la precisión de la ETc estimada con datos históricos (ETchistórica) frente a los valores medidos con un lisímetro de pesada durante un ciclo de tomate en invernadero. La ETc estacional medida e histórica ascendió a 284 y 301 mm, respectivamente, el error cuadrático medio (RMSE) fue de 0,36 mm día‐1 y las mayores diferencias se produjeron en días nublados. Estas diferencias fueron menores cuando se usaron los datos climáticos medidos en tiempo real para estimar la ETc (ETcreal), con un valor estacional de 287 mm y un RMSE de 0,24 mm día‐1 respecto a los valores medidos. El plan de riego basado en la ETchistórica presentó una buena precisión, sobreestimando en un 6% los valores medidos. A efectos prácticos, se puede conseguir un uso más eficiente del agua si el plan de riego basado en la ETchistórica se actualiza con los valores de ETcreal conforme avanza el ciclo de cultivo.
Evaluación de la aplicación, a través de un sistema de Riego por Goteo Subterráneo (RGS), del subproducto líquido de la producción de aceite de oliva en procesos de dos fases
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Nortes, P.A.; Munuera, M.T.; Alarcón, J.J.; Masdemont, B.
En la actualidad, la bioeconomía circular se postula como un estándar de referencia para implantar un modelo más sostenible ambiental, social y económico para el sector agrícola. Esto es gracias a que este sistema de gestión, producción y consumo de recursos promueve la obtención de recursos renovables cuyos subproductos pueden ser considerados como nuevos recursos con valor añadido. Retos como la disponibilidad de agua, la producción sostenible de alimentos o la mitigación de los efectos del cambio climático pueden afrontarse en el marco de este tipo de estrategias. En este trabajo se plantea como objetivo promover el aprovechamiento de los subproductos líquidos derivados de la producción del aceite de oliva a través del diseño de alternativas de negocio que incrementen la competitividad del sector, la tecnificación de los regadíos y el incremento en la eficiencia en el uso de los recursos en el sentido más amplio del término. Como resultado del estudio, se han desarrollado las herramientas y las estrategias que permiten al agricultor producir más cantidad de forma más económica y sostenible aprovechando un subproducto de la producción de aceite de oliva con un proceso de dos fases. Asimismo, se ha puesto en valor la sostenibilidad como factor para incrementar la competitividad del producto final y se ha demostrado que la economía circular es posible con soluciones tecnológicas al alcance del productor.
AGROINVASION, un proyecto de Ciencia Ciudadana para la detección precoz de invasiones y colonizaciones biológicas en las infraestructuras de riego
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Martínez‐Cruz, Carmen; Hidalgo Lozano, Cristian; Fernández‐Sánchez, María Belén; Rueda, Antonio; Parra, Gema; Pérez‐Latorre, Francisco José; Jiménez‐Melero, Raquel
La actual crisis hídrica, consecuencia del cambio climático y del mal uso del suelo, hace necesario una gestión extraordinariamente eficiente del agua. En el caso de las infraestructuras de riego agrícola, su colonización biológica, ya sea por especies exóticas invasoras o por especies autóctonas, supone un enorme coste económico (aproximadamente 40‐70 euros por hectárea/año), principalmente asociado al consumo de agua y biocidas, para la limpieza y la erradicación de los organismos, así como por un incremento en el consumo energético. En este contexto, el proyecto AGROINVASION (financiado por la Diputación de Jaén y la Universidad de Jaén) pretende conocer la distribución de organismos “colonizadores” en los sistemas de riego y analizar qué factores determinan tanto su expansión como su control. Una vez se adquiera este conocimiento se podrán buscar prácticas de bajo coste y ambientalmente sostenibles, que permitan evitar su proliferación por dichas infraestructuras. La ayuda de los ciudadanos resulta imprescindible cuando las áreas de estudio son demasiado amplias para ser abarcadas por el equipo investigador o cuando se requiere de la compilación de datos a tiempo real, como en el caso que nos ocupa. Es por ello que AGROINVASION se plantea como un proyecto de Ciencia Ciudadana cuyo objetivo es crear una red de colaboración entre agricultores, técnicos de las comunidades de regantes e investigadores que permita, tanto conocer el estado de colonización/invasión actual de los sistemas de regadío por organismos autóctonos o alóctonos, como diseñar e implementar mecanismos de alerta temprana y prevención. Para alcanzar dicho objetivo hemos diseñado una aplicación adaptable (responsive), es decir, accesible desde cualquier dispositivo móvil, que nos permitirá intercambiar información con los responsables de riego interesados en participar. La aplicación cuenta con un breve formulario que permite al usuario describir la especie problemática y la infraestructura afectada. Si lo desea puede aportar también fotografías y/o videos. Dichas “alertas” de los usuarios pueden ser consultadas por los administradores, esto es, por el equipo investigador. Por su parte, los administradores pueden crear, editar y actualizar tanto fichas descriptivas de los organismos problemáticos como “noticias” con información relevante para el usuario (i.e. causas que originan su proliferación, estrategias de prevención y/o erradicación, últimas investigaciones sobre la temática, etc.) Por consiguiente, esta aplicación consta de dos partes bien diferenciadas: por un lado, la app o aplicación móvil desde donde accederán los usuarios, y que podrán descargársela desde un enlace que se les facilita o desde las plataformas de compra disponibles para Android (Google Play) o iOS (App Store), y por otro lado una aplicación web diseñada únicamente para los administradores. Actualmente, todo el desarrollo se encuentra en la fase de pruebas. La colaboración que surja con los responsables de riego de las comunidades de regantes a través de esta aplicación abre el camino hacia la búsqueda conjunta de estrategias y soluciones ambientalmente sostenibles, que permitan una reducción del uso de biocidas y un mejor aprovechamiento del agua. Su potencial impacto, no sólo científico sino también social, político y ambiental, la convierten en una herramienta muy útil para la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible.
Respuesta a largo plazo del olivo a diferentes estrategias de riego deficitario.
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Vega, V.; Hidalgo, J-; Holgado, A.; Escudier, J.G.; Leyva, A.; Pérez, D.; Hidalgo, J.C.
La escasez de agua, las limitaciones administrativas y/o condicionantes económicos (energéticos principalmente) conllevan a la adopción por parte del olivarero a la aplicación de dotaciones de agua inferiores a las requeridas por el cultivo, apareciendo un estrés hídrico en determinados periodos de su ciclo anual (generalmente en verano e inicios de otoño), y que dependiendo de su duración, intensidad y momento de aparición tendrá mayor o menor incidencia sobre la producción, dada la diferente sensibilidad estacional del cultivo al mismo. Durante el periodo 2006‐2017, tres estrategias de riego frente a un control no regado fueron comparadas en un olivar adulto de la variedad `Picual´, situado en Espejo (Córdoba): RDS1500, riego deficitario con aplicación continua de 1500 m3/ha de agua durante el periodo 15 de marzo a 15 de octubre; RDS750, riego deficitario con aplicación continua de 750 m3/ha de agua durante el periodo 15 de marzo a 15 de octubre; y RDC750, riego deficitario con aplicación de 750 m3/ha de agua en periodos de mayor sensibilidad al estrés hídrico del cultivo, repartida de la siguiente manera: floración y cuajado 40%, verano 13,3% y maduración del fruto 46,7% del total. Para los doce años estudiados, los tratamientos de riego mejoraron la producción tanto de aceituna como de aceite con relación al control, siendo RDS1500 y RDC750, los que mostraron mejores producciones (incrementos del 33,4 % y 20,6 % de aceituna, y del 41,5 % y 30,3 % de aceite, respectivamente) debido a un mayor número, tamaño y contenido de aceite de los frutos. RDC750 se mostró como el de mayor eficiencia productiva en comparación con los otros dos tratamientos de riego con valores de 1,573 kg fruto y 0,470 kg aceite por unidad (m3) de agua aplicada. La aplicación de riegos deficitarios en olivar con dotaciones muy pequeñas de agua aportadas en los momentos de mayor sensibilidad al estrés hídrico para el cultivo es una práctica de gran valor para maximizar la rentabilidad del agua por parte del olivarero.
Optimización de sistemas híbridos de abastecimiento de energía para riego en aislada
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Mérida García, A.; Gallagher, J.; McNabola, A.; Rodríguez Díaz, J.A.
Este trabajo presenta un modelo para el dimensionamiento óptimo de un sistema de suministro de energía híbrido basado en las energías renovables solar fotovoltaica y micro‐hidráulica, enfocado a la reducción del coste total y del impacto ambiental. El modelo desarrollado emplea una versión modificada del algoritmo genético NSGA‐II. La optimización contempla el dimensionamiento de una planta de recuperación de energía (PAT‐ Pump As Turbine) y una planta solar fotovoltaica, como principales fuentes de energía, haciendo uso de baterías y un generador diésel como sistemas de apoyo. Además, el algoritmo decide si las herramientas y vehículos requeridos para el funcionamiento de la explotación, además de las demandas dependientes de la instalación de riego, son eléctricos o de combustión, para cada una de las soluciones propuestas. El modelo fue aplicado a un caso de estudio en una explotación de nogal de regadío en Palma del Río (Córdoba), mostrando un conjunto de posibles soluciones óptimas que minimizan el coste de inversión y el impacto ambiental del sistema de suministro energético. En aquellos escenarios enfocados a minimizar las categorías de impacto de cambio climático, y recursos energéticos, en los que se da prioridad a los dispositivos eléctricos, el coste del banco de baterías igualó o incluso superó a la suma del coste de la planta fotovoltaica y la planta de recuperación de energía micro‐hidráulica. La planta microhidráulica fue incluida en algunas de las soluciones, pero su participación fue muy baja, adquiriendo mayor participación en aquellas soluciones con valor mínimo para la función objetivo dos (impacto ambiental), presentando un valor más alto para el coste total. El porcentaje de energía aprovechada, frente al total de energía generada, fue de hasta el 37% para algunas de las soluciones propuestas, valor muy superior al obtenido en análisis anteriores para sistemas en aislada basados en energías renovables. Se observó que el coste de la energía generada asociado a cada tecnología tuvo un impacto significativo en el dimensionamiento y configuración del sistema. Por ello, la energía microhidráulica, con un mayor coste de inversión asociado, en comparación con la energía solar fotovoltaica, tuvo una menor participación en las soluciones óptimas con valores más balanceados para ambas funciones objetivo. Además, el patrón de producción de la energía solar fotovoltaica fue identificado como el factor más limitante para esta tecnología, lo que redujo el porcentaje de aprovechamiento energético y condicionó la dependencia de baterías y combustible. Las baterías supusieron un importante porcentaje del coste total, de hasta el 57%, y contribución al impacto ambiental, que podrían reducirse al introducir otras fuentes de energía renovable complementarias, como la eólica, o sistemas alternativos de almacenamiento de energía. El modelo desarrollado presenta una herramienta útil para el análisis sistemático de posibles configuraciones de un sistema híbrido para la gestión integral de la energía a nivel de parcela en explotaciones aisladas de la red eléctrica.
Biodiversidad de aves en los paisajes de hábitats agrarios en la región de Murcia
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Theureau, J.M.; Torregrosa, J.B.; Cabañero, J.; Ferrer, A.; Ferrer, C.M.; Pérez, M.; Redon, M.; Sanchez, F.J.; Zapata, F.A.
En el presente artículo se analizan hábitats agrarios de secano y regadío en relación con la conservación y biodiversidad de aves en la Región de Murcia, emplazada en el Sureste de España. Se analizan los índices de abundancia de las aves registradas asociados a cada hábitat. Destacando la importancia de preservar, tanto la agricultura de secano tradicional, como la intensiva de regadío como paisajes claves de cara a la conservación y biodiversidad de aves.
Energías renovables y regadío. Estudio y análisis del aprovechamiento de la energía de una gran planta solar fotovoltaica perteneciente a una Comunidad de Regantes
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Flores Cayuela, Julián Alfonso; van de Loo, Maaike; Fernández García, Irene; Rodríguez Díaz, Juan Antonio; Camacho Poyato, Emilio
La situación de sequía de los últimos años en España, y en especial en el sur peninsular, ponen de manifiesto la escasez del recurso agua, que va asociada a restricciones en las dotaciones de riego para el sector agrícola. Para reducir el consumo de agua y hacer un uso más eficiente de esta, desde principios del siglo XXI, se pone en marcha un proceso de modernización del regadío basado, principalmente, en la sustitución de los métodos tradicionales de riego por superficie por otros de mayor eficiencia de aplicación, como el de aspersión y goteo. La apuesta por estos sistemas de riego a presión ha aumentado la dependencia energética del sector. El aumento del precio de la energía, unido al mayor consumo de esta, ha incrementado notablemente los costes de explotación, lo que ha llevado al estudio de distintas alternativas de suministro energético, entre las que destaca el uso de energía solar fotovoltaica. Este trabajo analiza el aprovechamiento de la energía generada por la planta solar fotovoltaica de 6 MWp de la C.R. del Valle Inferior del Guadalquivir (Sevilla). Así mismo, se proponen y analizan una serie de medidas destinadas a conseguir un mayor y mejor aprovechamiento de dicha energía. Para ello se ha dispuesto de datos referentes a energía generada por la planta solar, energía excedente vertida a la red y energía consumida de la red en los años 2020 y 2021; además de datos de facturación energética del periodo 2009‐2021, consumos de agua y la relación de cultivos presentes en la comunidad para las campañas 2019‐2020 y 2020‐2021. Mediante los datos aportados se han calculado una serie de indicadores del uso del agua y de la energía que permiten caracterizar el uso de ambos recursos. Además, con el objetivo de aumentar el porcentaje de energía solar autoconsumida, se han estudiado tres posibles escenarios de riego en 24, 12 y 8 horas/día. El uso de la energía fotovoltaica ha supuesto un ahorro económico importante al reducir la factura energética hasta un 55 %. A pesar de que tan solo el 50 %, aproximadamente, de la energía total consumida procede de la planta. De los posibles escenarios de riego estudiados, el de riego en 12 horas, habría supuesto autoconsumir entre el 64 y el 80 % de la energía total consumida en los años 2020‐2021. Aunque este tipo de medidas requieren de un estudio en profundidad, pues entran en juego factores que pueden hacer que no se consiga el beneficio económico esperado. Técnicamente, los escenarios planteados son viables y pueden suponer un beneficio económico; sin embargo, de las encuestas realizadas a los agricultores de la zona se concluye que prefieren regar durante la noche para minimizar las pérdidas por evaporación, aunque estas son mínimas en el sistema de riego mayoritario dentro de la comunidad, el goteo. Por tanto, es evidente que, para la implantación de nuevos escenarios de riego, es necesario estudiar tanto la viabilidad económica como la social ya que, sin ambas, cualquier medida adoptada no tendrá los efectos esperados.
Efecto del Dispositivo Infiltrador en la humedad del suelo en olivares de regiones semiáridas mediterráneas
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Rojano‐Cruz, Raúl; Martínez‐Moreno, Francisco José; Galindo‐Zaldívar, Jesús; Lamas, Francisco; González‐Castillo, Lourdes; Delgado, Gabriel; Párraga, Jesús; Ramírez‐González, Victoriano; Durán‐ Zuazo, Víctor Hugo; Cárceles‐Rodríguez, Belén; Martín‐García, Juan Manuel
En las regiones semiáridas, los períodos de sequía representan uno de los mayores desafíos para la agricultura. El Hidroinfiltrador o Dispositivo Infiltrador (DI) (Patente Española No. ES 2793448 A1) ayuda a reestablecer el equilibrio hídrico de los suelos. El DI tiene forma cilíndrica que permite su colocación vertical, enterrado parcialmente en el suelo alrededor de los árboles de cultivo, facilitando así la infiltración profunda de agua de lluvia, riego o escorrentía. Es especialmente útil en zonas áridas y semiáridas afectadas por largos períodos de sequía y fuertes tormentas. En una finca experimental de olivar ubicada en Baena (Córdoba), se instalaron 90 DI en olivos, dejando 10 árboles como control (sin DI). Los suelos de esta finca presentan una baja tasa de infiltración, lo cual reduce la eficacia de la precipitación y aumenta significativamente el riesgo de erosión hídrica. Para analizar los efectos del DI, se simuló una lluvia torrencial en la que se pasaron 600 litros de agua a través del DI instalado en un olivo 3 años antes del experimento. Mediante el método geofísico de Tomografía Eléctrica de Resistividad (ERT en sus siglas en inglés) y análisis directos de muestras de suelo tanto in situ como en laboratorio, se observó un considerable aumento de la humedad del suelo donde había DI. En comparación con los olivos control (sin DI), la humedad casi se triplicó gracias a la rápida penetración del agua en el suelo, evitando así la escorrentía y la erosión hídrica. Además, se registró un incremento del 211% en la producción de aceitunas y un aumento del 177% en el rendimiento graso. Los perfiles ERT mostraron que el agua que penetra en el suelo se acumula en la zona de raíces del olivo, alejada de la superficie, favorecida su distribución por las rutas preferentes creadas por las raíces. Esto evita una evaporación rápida durante las altas temperaturas de primavera y verano. En este estudio, se muestra cómo el uso del sistema de recolección de agua de lluvia con DI representa una mejora significativa en la gestión de los escasos recursos hídricos provocados por el cambio climático. Además, proporciona beneficios agronómicos y ambientales para los sistemas agrícolas mediterráneos de secano.
Primera aproximación al grado de colonización de las balsas de riego por comunidades zooplanctónicas en la provincia de Jaén
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Jiménez‐Melero, Raquel; Gilbert, Juan Diego; Parra, Gema; Márquez, Francisco José; Pérez-Latorre, Francisco José
Actualmente se está produciendo una drástica desaparición de los humedales mediterráneos, debido principalmente al cambio climático, junto con los cambios en los usos del suelo. En este escenario, las balsas de riego se han convertido en un refugio de diversidad que alberga desde pequeños crustáceos planctónicos hasta avifauna acuática y anfibios. Sin embargo, algunos de estos pequeños organismos pueden proliferar enormemente causando problemas de obstrucción en filtros y otras infraestructuras del sistema de riego. A este problema se le suman las cada vez más frecuentes invasiones biológicas de especies exóticas. Dichas invasiones, ya sea por parte de especies exóticas o por especies propias del lugar, pueden ocasionar grandes pérdidas económicas a las comunidades de regantes afectadas. La búsqueda de soluciones requiere de un primer diagnóstico que nos permita responder a las siguientes cuestiones: ¿qué especies o tipos de organismos hay?, ¿cuáles causan problemas? y ¿qué prácticas de gestión en las balsas de riego, permitirían disminuir las proliferaciones indeseadas? El proyecto de Ciencia Ciudadana AGROINVASION nace para dar respuesta a dichas preguntas. Los resultados aquí mostrados responden parcialmente a la primera. Se hizo un diagnóstico inicial del zooplancton presente en distintas tipologías de balsas de riego de la provincia de Jaén. Se tomaron muestras de un total de 22 balsas clasificadas en tres tipos según el origen del agua embalsada; esto es, agua superficial (tanto de carácter fluvial, como de manantial), agua subterránea (procedente de sondeos) y agua depurada (procedente de EDAR). En este estudio se analizan las comunidades zooplanctónicas de 16 de dichas balsas. Así, los grupos zooplanctónicos más representativos detectados han sido: ‐ Cladóceros, denominados comúnmente “pulgas de agua”: estos organismos estuvieron presentes en el 44% % de las balsas analizadas, bien en sus estadios adulto o juvenil, bien en forma de efipios (huevos de resistencia, capaces de resistir en estado latente durante décadas (incluso siglos). ‐ Copépodos: crustáceos de dimensiones muy similares a la de los cladóceros. En el 63% de las balsas analizadas se ha detectado la presencia de estos organismos, estando especialmente representados en las balsas con agua de origen fluvial. En aquellas balsas donde tanto copépodos como cladóceros están presentes dominan los primeros frente a los segundos. ‐ Rotíferos: organismos mucho más pequeños, están presentes en todas las balsas analizadas. Han sido especialmente abundantes en las balsas con agua de EDAR, siendo el único grupo presente en la mayoría de las balsas de sondeo. La altísima e inusual abundancia de cladóceros observada en una de las balsas, y las fotografías y videos proporcionados por los afectados, sugieren que probablemente sean estos los organismos responsables de la obstrucción de los filtros. No se descarta que los copépodos también pudieran contribuir a dicha problemática. Como resultado esperanzador cabe decir que en ninguna de las balsas se detectó la presencia de especies invasoras, tales como briozoos o bivalvos dulceacuícolas.
Modelización de las reacciones de nitrificación en redes de distribución de aguas regeneradas (NITRINET)
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Gómez‐Lucena, Ignacio; Camacho, Emilio; Rodríguez‐Díaz, Juan Antonio
El presente trabajo consiste en el desarrollo de un modelo (NITRINET) para simular las reacciones de nitrificación en la red de distribución de la Comunidad de Regantes (CR) de Tintín (Montilla, Córdoba), que emplea aguas regeneradas para el riego. La importancia de este modelo se debe a que la composición química del agua varía espacialmente a lo largo de la red. Se ha observado que las parcelas más distantes de la impulsión reciben un agua con mayor concentración de nitrato y menor concentración de amonio, lo que indica que dentro de la red de distribución tienen lugar reacciones de nitrificación. Para llevar a cabo estrategias de fertirrigación de precisión y optimizar la cantidad de fertilizante empleado, resulta necesario conocer la concentración de los nutrientes presentes en el agua de riego que llega a las parcelas. Los nutrientes que incorporan las aguas regeneradas deben ser tenidos en cuenta a la hora de planificar la fertilización. Esto permite reducir la cantidad de fertilizante aplicado, lo que repercute de manera positiva en el medio ambiente y en la economía del agricultor. Las simulaciones realizadas con NITRINET ofrecen resultados prometedores, prediciendo la concentración de amonio y nitrato en el agua de riego con un error medio absoluto de 1,39 mg/L y 1,26 mg/L, respectivamente.
Modelización de las necesidades hídricas en el cultivo de brócoli. Evaluación fisiológica y agronómica
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Ramírez Cuesta, Juan Miguel; Intrigliolo, Diego S.; Martínez‐Calvo, José; Bolumar‐Bolumar, Joaquín; Cámara, Eloy; Bonet, Luis; Pérez‐Pérez, Juan Gabriel
El incremento en la frecuencia e intensidad de los períodos de sequía al que nos enfrentamos en las últimas décadas, especialmente en climas áridos, evidencia el papel crítico que tiene y tendrá el riego de precisión en la agricultura mediterránea. En este sentido, es cada vez más común el uso de modelos para la estimación de las necesidades hídricas de los cultivos; y de tecnologías que faciliten el seguimiento del estado hídrico de los mismos. El presente trabajo tiene por objetivo evaluar las estimaciones de los requerimientos hídricos de un cultivo de brócoli proporcionados por el modelo Irrigation Advisor, en comparación con una segunda estrategia manejada por el agricultor, quien decidió el agua a aplicar. Adicionalmente, ambas estrategias se evaluaron fisiológica y agronómicamente mediante lisimetría, termografía, intercambio gaseoso y fluorescencia de clorofilas. Los resultados obtenidos mostraron que la cantidad de riego aplicada por el agricultor durante la campaña fue un 16% menor que la aplicada en tratamiento basado en el modelo Irrigation Advisor. La correcta gestión del riego se verificó mediante un microlisímetro instalado en el tratamiento basado en el modelo Irrigation Advisor, en el que no se evidenciaron eventos importantes de percolación profunda, ni descensos significativos en el peso del depósito donde se encontraba plantado el cultivo. En cambio, la infraestimación de la dosis de riego aplicada por el agricultor generó condiciones de déficit hídrico en el suelo, mostrando episodios de estrés hídrico moderado en la planta. Dichos resultados fueron evidenciados por las medidas de termografía realizadas en campo, las cuales identificaron que el tratamiento del agricultor presentó una temperatura foliar más elevada que el tratamiento basado en Irrigation Advisor (≈ 1.5 ‐ 2.3 °C), durante la segunda mitad del ciclo. Finalmente, las medidas de conductancia estomática y transpiración aparente; también estaban en línea con las medidas de termografía, presentando el tratamiento del agricultor unos valores significativamente inferiores (≈ 24‐57%) a los del tratamiento basado en Irrigation Advisor, únicamente en la segunda mitad del ciclo de cultivo. La ausencia de diferencias significativas entre tratamientos en términos de ratio de transporte de electrones y eficiencia del fotosistema II indicaron que la limitación en conductancia estomática y transpiración observada en el tratamiento del agricultor fue causada principalmente por un cierre estomático y no por daños en el fotosistema. La respuesta agronómica del cultivo en el tratamiento del agricultor mostró una menor altura de planta durante la segunda mitad del ciclo de cultivo (≈ 80‐95%), y un menor peso de la misma en el momento de la recolección (≈ 15%) que el tratamiento basado en el modelo Irrigation Advisor. Por lo tanto, una reducción del peso en términos porcentuales similar al aporte hídrico realizado en la estrategia de riego del agricultor, confirman la elevada sensibilidad del cultivo del brócoli al déficit hídrico. El presente trabajo pone de manifiesto la precisión de las estimaciones de los requerimientos hídricos del brócoli obtenidas mediante el modelo Irrigation Advisor; así como la utilidad de las metodologías evaluadas para la monitorización del estado hídrico del cultivo, favoreciendo la optimización de los recursos hídricos en agricultura.
Contribución al comportamiento hidráulico de aliviaderos tipo canal para balsas
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Sánchez‐Romero, F.J.; Pérez‐Sánchez, M.; Redón‐Santafé, M.; Torregrosa Soler, J.B.; Ferrer Gisbert, C.; Ferrán Gozálvez, J.J.; Ferrer Gisbert, A.; Zapata Raboso, F.A.
Los aliviaderos tipo canal son un tipo de estructura muy utilizada en balsas para el vertido de los volúmenes sobrantes, y como elemento de protección frente a posibles sobrevertidos. En este sentido el dimensionado de este tipo de elementos y el cálculo del caudal máximo de salida está sujeto al caudal máximo de operación del sistema y al caudal máximo de lluvia sobre la superficie de la balsa. El caudal de diseño se verá afectado por la laminación que ejerce la superficie de la balsa. En el presente artículo se analiza el funcionamiento de un aliviadero tipo canal con el objetivo de obtener expresiones simplificadas para el cálculo de:  Tiempo para que el caudal de salida por el aliviadero sea igual al caudal de entrada a la balsa (suponiendo este caudal constante en el tiempo).  Cálculo del volumen vertido para un determinado tiempo.  Análisis de efecto laminador de la balsa, para entrada de caudal de lluvia con o sin caudal de funcionamiento de la balsa. Para todos estos aspectos se presentan una serie de ejemplos de aplicación de estas metodologías simplificadas.
Estimación de la huella de carbono para el cultivo del brócoli con sistema de riego localizado
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Sevilla, A.; Arias, R.; Morcillo, M.; del Castillo, A.; Ballesteros, R.
La neutralidad climática exige una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y un aumento del secuestro de dióxido de carbono (CO2). Estableciéndose el límite temporal de 2050 para conseguir la neutralidad de emisiones. El objetivo de este trabajo es la estimación del balance o huella de carbono de un cultivo hortícola para consumo en fresco, como el brócoli, a partir de la estimación de las emisiones de GEI derivadas de la actividad agrícola y el secuestro de CO2 asociado a este cultivo. La parcela de estudio es una parcela comercial localizada en Tarazona de la Mancha (Albacete, España) en la unidad hidrogeológica 08.29 y perteneciente a la Comunidad de Regantes y Sociedad Agraria de Transformación SORETA. Se trasplantó la variedad de brócoli parthenon regado mediante riego localizado y cuyo destino fue la industria para consumo en freso. El trasplante se realizó el día 20.08.2022 y la cosecha con una única corta el 25.11.2022. En lo que a emisiones de GEI respecta, en el estudio de la huella de carbono en esta parcela se distinguió entre las labores de la maquinaria, el riego y la fertilización. Para la primera es fundamental conocer el consumo de combustible de cada labor que se realiza, para así poder extrapolarlo a GEI. Mientras que, para el riego, se necesita saber cuál es la potencia hidráulica requerida por el sistema para que, conocidos los períodos de riego, estimar la energía consumida por el sistema, que combinada con las emisiones de Red Eléctrica Española (REE) permitirá conocer las emisiones de GEI asociadas al riego en dicho periodo de tiempo. Mientras que en el secuestro de GEI es esencial el proceso de la fotosíntesis llevado a cabo por el cultivo que inmoviliza carbono en su estructura, por lo que es imprescindible cuantificar los residuos que quedan en la parcela. Los resultados arrojan un balance positivo (en el que el secuestro es mayor que las emisiones de CO2) (considerando alcance 1 y alcance 2): resultando unas emisiones de 3179,09 kg CO2 equivalente y un secuestro de 3348,79 kg CO2 equivalente para toda la parcela, lo que arroja un balance de 169,70 kg CO2 equivalente secuestrado.
Efectos fisiológicos, agronómicos y económicos del riego con agua marina desalinizada en un cultivo de pomelo
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Imbernón‐Mulero, A.; Martínez‐Alvarez, V.; Maestre‐Valero, J.F.; Gallego‐Elvira, B.; Ben‐Abdallah, S.; Navarro, J.; Robles, J.M.; Botía, P.
La escasez de recursos hídricos para regadío en zonas áridas y semiáridas como el sureste español ha fomentado el uso de recursos hídricos no convencionales, entre los cuales el agua marina desalinizada (AMD) se ha convertido en el más prometedor para paliar la sobredemanda de agua. Sin embargo, las ventajas e inconvenientes de su uso complementario en el riego agrícola deben ser consi‐deradas. Este estudio evaluó la respuesta agrofisiológica de un cultivo de pomelo al riego con AMD durante tres años consecutivos. Se observaron diferencias significativas al comparar la calidad del AMD con los recursos convencionales de agua dulce disponibles, mayoritariamente procedentes del Trasvase Tajo‐Segura. Además, el estudio determinó el posible riesgo de sodicidad del suelo, las diferencias no significativas en las relaciones hídricas foliares y la elevada acumulación de boro en las hojas derivado del riego con AMD, comparado con el uso de recursos hídricos superficiales convencionales. Finalmente, una evaluación económica permitió analizar la rentabilidad de implantar total o parcialmente este re‐curso en el riego, considerando el coste del agua y del fertilizante y los ingresos obtenidos por la venta de la fruta. Los resultados proporcionan orientación para el uso y la gestión del AMD en zonas con escasez de recursos hídricos.
Determinación de las necesidades de riego con aguas salinas en el cultivo del algarrobo
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Lorente, B.; Pedrero, F.; Thameur, A.; Garofalo, S.P.; García, A.J.; Domínguez‐Niño, J.M.; Munuera, T.; Munuera, J.J.
El Mediterráneo es una de las áreas más sensibles del planeta y está altamente expuesto al riesgo de sequía. El cambio climático y la explotación excesiva de los recursos naturales desembocarán en una reducción aún mayor de la disponibilidad de agua, energía y alimentos, así como a un desequilibrio en el ecosistema. Esto tendrá un impacto significativo en la capacidad de adaptación de los sistemas alimentarios y afectará la calidad de vida de la población; por lo que, para hacer frente a esta situación crítica, se requiere la implementación de nuevos sistemas agrícolas. Los principales problemas de la agricultura de la Región de Murcia son la escasez de recursos hídricos y su calidad, principalmente la salinidad. Por ello, es necesario optimizar la gestión de recursos hídricos naturales, sin afectar a la producción, mediante cultivos que puedan desarrollarse bajo estas condiciones, como pueda ser el caso del algarrobo. La información bibliográfica sobre este cultivo es escasa y, la mayoría, se centra en árboles jóvenes en condiciones no semiáridas; por lo que el objetivo de este ensayo es analizar los efectos fisiológicos de regar una parcela comercial de algarrobos (7 años), bajo una estrategia de riego por goteo subterráneo (RGS) con una mezcla de agua de lluvia recogida y agua de pozo salina con una conductividad eléctrica (CE) media de 1,76 dS/m, estableciendo valores umbrales de riego en los periodos fenológicos críticos y ver su efecto en producción y calidad del fruto. Tras diferentes aplicaciones de riego (uno de 12 horas, un segundo riego de 12 horas (dividido en dos períodos de 6 horas) y un tercer riego de 6 horas) y análisis de los datos fisiológicos y de los sensores, observamos que la reacción del cultivo en los dos últimos riegos, es similar. Comprobamos como los niveles de fotosíntesis neta (Pn) y conductancia estomática (gs) aumentaron en el último riego respecto a los anteriores y, en cuanto al potencial hídrico de hoja (Ψl) y la temperatura foliar (Tª), los valores obtenidos disminuyeron en el riegode 6 horas. A nivel de suelo, se observó cómo se mantuvieron niveles de agua similares en las zonas más profundas de desarrollo radicular. Por lo tanto, en base a estos resultados preliminares, establecimos los valores umbrales iniciales de riego hasta la recolección del fruto con riegos de 6 horas, ya que obtuvimos resultados fisiológicos y de contenido de agua en el suelo similares que con un riego de 12 horas (6+6 h), reduciendo así el consumo de agua y esperando obtener una mayor productividad de la misma en término de Kg algarrobo/m3.
Efecto del método de estimación de la Evapotranspiración de Referencia sobre las dotaciones de riego anuales de cuatro cultivos en Albacete
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Román, A.; López‐Urrea, R.; Royuela, A.; Turégano‐Pastor, J.V.; González‐Altozano, P.; Martí, P.
Las necesidades de riego de los cultivos se determinan a partir de la evapotranspiración del cultivo (ETC). Ésta se suele calcular aplicando la metodología propuesta por la FAO, multiplicando la evapotranspiración de la superficie de hierba de referencia (ETO) por un coeficiente de cultivo (KC). La FAO propone adoptar unas curvas de KC con 4 tramos diferenciados para cada estado fenológico del cultivo (inicial, desarrollo, mitad y final de temporada). Para generar estas curvas se sugiere para cada cultivo la duración orientativa de cada etapa y el valor de KC correspondiente, así como la fecha aproximada de siembra. Asimismo, la FAO propone la ecuación de Penman‐Monteith (FAO‐PM) como método estándar para estimar la ETO. Sin embargo, su aplicación no es posible en muchos casos por la ausencia parcial o total de las variables climáticas requeridas. Por ello, se han desarrollado un gran número de métodos alternativos para dar solución a los diferentes escenarios de disponibilidad de datos. Entre éstos se halla la ecuación de Hargreaves‐Samani (HS), cuyo uso está ampliamente extendido, porque solo requiere datos de temperatura del aire. Existen un gran número de estudios sobre la precisión de diferentes métodos para estimar la ETO. Sin embargo, pocos estudios han evaluado la repercusión de la precisión en la estimación de ETO sobre la estimación de ETC. Este estudio pretende evaluar el efecto del método escogido para estimar ETO sobre las dotaciones anuales de riego de 4 cultivos de interés en la provincia de Albacete (trigo, maíz, cebolla y almendro) asumiendo la duración (días) de los ciclos de KC sugeridos en FAO56. Los valores de ETO se han calculado mediante las ecuaciones de FAOPM y HS. Asimismo se han utilizado valores lisimétricos de ETO para calcular las dotaciones de referencia. Los datos corresponden a una serie de 8 años de la estación lisimétrica ubicada en Albacete. La FAO plantea 12 ciclos de cultivo diferentes para trigo y maíz, respectivamente, así como 6 ciclos para cebolla y 1 para almendro. Se aplicó la metodología de la FAO para el cálculo de la ETC, asignando el KC correspondiente a cada día juliano del ciclo del cultivo para la serie de 8 años disponible, y se calcularon las dotaciones anuales correspondientes. Asimismo, se calcularon los errores de estimación de ETO y ETC para los días del ciclo del cultivo. La proporción entre ETC y ETO anual acumulada durante el ciclo del cultivo se mantiene constante para los tres tipos de valores considerados de ETO. El efecto de la curva de KC sobre las dotaciones de ETC es variable y parece depender de la relación entre la estacionalidad del ciclo asignado y la precisión de las estimaciones de la ETO durante cada etapa de dicho ciclo. El error medio de sesgo (MBE) de las estimaciones de ETO es un indicador más adecuado que el error cuadrático medio relativo (RRMSE) para evaluar la pauta de infra‐/sobredotación anual de ETC. Un menor RRMSE en la estimación de la ETO puede no corresponder con una menor infra‐/sobredotación anual de ETC.
Experimentación en riego de baja presión y aplicación de nuevas tecnologías en los cultivos de regadío de Castilla y León (Proyecto REBAPRES)
(Asociación Española de Riegos y Drenajes, 2024) Mínguez González, C.; Marcos González, S.; Del Río Rodríguez, O.; Arranz Herrero, J.
REBAPRES es un proyecto en el que colaboran cuatro agricultores pertenecientes a tres Comunidades de Regantes modernizadas de Castilla y León, cuatro empresas de fabricación de equipos de riego, y el Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL), en el que se están llevando a cabo ensayos en cultivos extensivos de regadío, con el objetivo de demostrar que se puede regar con menor presión, reduciendo los costes derivados del riego, sin mermar la calidad y por consiguiente lograr una producción óptima. Se han tenido en cuenta para ello los marcos de colocación de las coberturas en las nuevas zonas modernizadas (18x18 m), y se han probado cuatro tipos de aspersores de baja presión, tratando de mantener siempre los estándares de calidad de riego. Se han realizado ensayos en microparcelas y en parcelas comerciales para los cultivos de patata, remolacha y maíz, con idénticas condiciones de cultivo, pero con la variable del riego a baja presión (2 kg/cm2). Se han instalado en campo sensores con tecnología específica para agricultura con los que se ha parametrizado suelo, clima, planta y agua y que han servido para evaluar y analizar diariamente el riego y sus condiciones y sobre todo poder optimizarlo. La escala temporal del proyecto es de tres campañas de riego: 2021, 2022 y 2023, repitiéndose por tanto la metodología a realizar a lo largo de los tres años.

RUJA: Repositorio Institucional de Producción Científica

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Examinando XXXIX Congreso Nacional de Riegos (Úbeda, Jaén) por Fecha