El agua y riego en agricultura ecológica

Descripción de la tecnología:
El agua es uno de los factores más importantes de la producción agrícola.
Supone aproximadamente el 70% de las plantas vivas no leñosas y está implicada en el metabolismo de la planta fundamentalmente en la fotosíntesis, la respiración y el transporte de los elementos nutritivos dentro de ella.

El ciclo hidrológico es el movimiento del agua a través de los ecosistemas y los diferentes entornos de la tierra.
El agua se evapora de los océanos, los ríos, los lagos y por transpiración delas plantas. Una vez se ha evaporado se condensa formando las nubes que se mueven como consecuencia de los vientos y cuando se enfrían el agua cae en forma de precipitaciones. Aproximadamente el 10% de las precipitaciones caen sobre tierra, el resto lo hace en el mar.

Del agua que cae a la tierra hay una parte que se queda retenida en el suelo dependiendo de su textura y de su estructura. Otra parte es absorbida directamente por las plantas. El resto del agua se evapora o se infiltra en el suelo.

El agua que utilizan las plantas forma parte de la reserva del suelo que se llama agua útil y penetra en ellas a través de las raíces en su mayor parte y una pequeña parte a través de los estomas de las hojas. En esta agua que penetra por las raíces se encuentran disueltos los elementos minerales necesarios para su alimentación.

Una parte de esa agua se une al CO2 absorbido por las hojas en la fotosíntesis para formar los compuestos orgánicos que se encuentran en las avía elaborada. Otra parte entra a formar parte delos tejidos de la planta. Otra parte importante (98%) sale de la planta a través de los estomas en forma de transpiración. La transpiración es un proceso importante de la planta por la que favorece la circulación de la savia bruta dentro de la planta ya demás sirve para regular la temperatura tanto del exceso de calor como de frío.

La lluvia es el principal aporte de agua al suelo.
Cuando llueve el suelo almacena parte de esa agua en mayor o menor cantidad dependiendo de su textura y de su estructura. Se almacena en los pequeños poros del suelo. Otra parte se infiltra a través del suelo. La permeabilidad del suelo es la capacidad que este tiene para dejar pasar el agua a través suyo. Si la cantidad de agua que cae es superior a la que el suelo puede retener y a su capacidad de infiltración parte de esa agua correrá por la superficie (escorrentía) pudiendo ocasionar fenómenos de erosión sobre todo de los terrenos que se encuentran en pendiente.

En función de la capacidad de agua que puede contener el suelo se puede hablar de suelos aturado cuando el agua ha desplazado al aire ocupando todos sus poros. Ese suelo no admite más agua y si persiste en ese estado mucho tiempo puede ocasionar problemas de asfixia radicular. Se habla de capacidad de campo cuando el agua que satura el suelo se va infiltrando por gravedad (drenaje) y en el suelo el agua queda retenida en los poros pequeños y el aire en los poros grandes. El punto de marchitez se produce cuando el agua va desapareciendo de los poros pequeños absorbida por las plantas o evaporada de manera que las plantas ya no tienen posibilidades de abastecer sus necesidades hídricas.

Hay una serie de factores que condicionan la cantidad de retención de agua en el suelo:
Textura:
Suelos de textura fina almacenan mayor cantidad de agua que los de textura gruesa.
Estructura: El mayor contenido de poros facilita la retención de agua en el suelo.

Fuerzas que retienen el agua en el suelo:
Adherencia: Atracción entre las partículas sólidas y las líquidas.
Cohesión: Atracción de las moléculas de agua entre sí.

Fuerzas que reducen la cantidad de agua en el suelo:
La gravedad ayuda a que el agua se infiltre más en el suelo hasta llegar a capas profundas y/o a los acuíferos.
La capilaridad se produce como consecuencia de los micros canales del suelo por los que el agua asciende y se pierde por evaporación.
Ósmosis: proceso por el cual parte del agua del suelo penetra en el interior de las plantas.
Materia orgánica: Tiene elevada porosidad y permite retener bien el agua.
Espesor de la superficie del suelo explorado por las raíces.
Perfil del suelo: Dependiendo del espesor de los diferentes horizontes

El contenido en agua del suelo ejerce una influencia sobre la velocidad de trabajo de las plantas, en el transporte de los elementos nutritivos absorbidos por las raíces y sobre la apertura y cierre de los estomas. La reducción del rendimiento por falta de agua es variable para cada cultivo y depende también del estado vegetativo en que se encuentre la planta. La falta de agua en determinados periodos provoca problemas de estrés hídrico y puede ocasionar daños irreparables en la planta. En el suelo se produce falta de agua cuando la cantidad de agua útil es menor que la cantidad que se pierde por evaporación o por lixiviado. En esas condiciones hay que pensar en utilizar el riego para hacer el aporte de agua necesaria.

El riego, que es tan necesario en determinadas circunstancias, o en determinados lugares, tiene también algunos efectos negativos

Efectos:
Descenso del nivel de la capa freática cuando se saca mucha cantidad de agua para regar
Salinización de la capa freática o de los acuíferos cuando se utilizan abonos muy solubles o se extraemucha agua y las sales que quedan en el suelo se encuentran más concentradas.
Lavado de los elementos nutritivos del suelo si se aporta en exceso.
Aumento de las plagas y enfermedades como consecuencia del ambiente de humedad que se forma alrededor de las plantas regadas

Esto indica que el agua se debe utilizar teniendo en cuenta las necesidades de las plantas y las condiciones del suelo para evitar que, tanto el exceso como el defecto de agua, pueda provocar problemas en el suelo y en los cultivos. Para utilizarla y aprovecharla al máximo se debe tener muy claro tanto el sistema de riego que se va a emplear así como el manejo del suelo y de los cultivos.

Se puede hablar de una serie de medidas para utilizar más eficientemente el agua y minimizar su escasez
Aumentar la infiltración de agua de lluvia o riego limitando la escorrentía.
Organización de las parcelas en terrazas si hay mucha pendiente.
Respetar las curvas de nivel sobre todo en terrenos con pendiente.
Evitar que se forme en el suelo una costra superficial que impide la infiltración y favorece la escorrentía.
Tener el suelo cubierto la mayor parte del tiempo posible mediante un acolchado o un abono verde.
Utilizar de vez en cuando plantas de enraizamiento profundo.
El uso de aperos verticales que no forman suela de labor.
Utilizar sistemas de riego de bajo consumo.
Aportar el agua en el momento oportuno y en la cantidad necesaria.
Manejo adecuado del riego tanto del transporte del agua hasta la parcela como la eficiencia en la aplicación a través del sistema de riego elegido. Nivelación correcta de las parcelas.
No regar cuando hay un exceso de viento.
Frenar las pérdidas de agua útil mediante labores del suelo o la utilización de setos o cortavientos

A la hora de regar han de tenerse en cuenta algunos aspectos. Uno de ellos es la pendiente que, si es pronunciada (>3%), puede provocar procesos erosivos por escorrentía; en suelos arenosos habrá problemas de lixiviado; en suelos salinos pueden provocarse problemas de fitotoxidad para las plantas por la acumulación de sales en la parte superficial del suelo. Cuando se riega se aumenta la actividad biológica del suelo y, por tanto, aumenta la tasa de mineralización. También es conveniente que el agua reúna condiciones de calidad (que no contenga sustancias químicas contaminantes o elementos pesados).

A la hora de hablar de los sistemas de riego nos estamos refiriendo a la forma de distribuir el agua sobre el suelo.

Riego superficial.
En este tipo de riego se echa el agua que va de las zonas más altas del terreno a las más bajas procurando que la distribución sea lo más uniforme posible. Puede hacerse de dos formas: a manta y por surcos.

Riego a manta por deslizamiento. El agua corre por la superficie por deslizamiento formándose una película de agua en la superficie.
Hay que tener mucho cuidado con los terrenos que están en pendiente porque puede provocar daños por erosión

Riego a manta por inmersión.
Se produce una inundación temporal del suelo. En este caso la pendiente del suelo tiene que ser muy ligera (<1%), se pueden producir fenómenos de asfixia radicular temporal, el suelo pierde permeabilidad y al igual que en el caso anterior al mojarse toda la superficie se favorece la aparición de malas hierbas.

Riego por surcos (inmersión lateral).Se hace a través de surcos en los que el agua se infiltra lateralmente y asciende al caballón por capilaridad. Es importante en este sistema la pendiente del terreno (< 20%) y la longitud de los surcos en función de la permeabilidad del suelo, cuanto más permeable los surcos deben ser más cortos. Se adapta muy bien a los cultivos en línea.

Este sistema tiene una serie de ventajas sobre los anteriores:
La compactación del suelo se produce solamente en el fondo de los surcos.
Al no mojarse las hojas basales hay menos riesgos de enfermedades.
Gastos de instalación muy reducidos.
Se ahorra más cantidad de agua.

Este sistema tiene una serie de inconvenientes:
A lo largo del surco hay una distribución irregular del agua.
Cuando el agua desborda los lomos las plantas pueden resultar dañadas.
Se produce erosión y arrastre hacia las zonas más bajas.
Pueden producirse encharcamientos.

Riego por aspersión.
El agua se distribuye en forma de gotas como la lluvia que sale por los aspersores y riega una porción de tierra alrededor. Se economiza alrededor de un 50% del agua y es un sistema muy utilizado sobre todo para grandes superficies.

Este sistema tiene algunos inconvenientes
El coste de la instalación es elevado
Los sistemas móviles producen compactación del terreno
Cuando hace viento el reparto del agua no es uniforme.
Al aumentar el grado de humedad foliar hay más posibilidades de desarrollo de enfermedades.
También hay un aumento de malas hierbas.

Este sistema tiene una serie de ventajas:
Se adapta a toda clase de cultivos. El terreno no necesita ninguna preparación previa. No hay movimientos de tierra. Se economiza agua y mano de obra. Los cultivos se pueden mecanizar. Se evita el lavado de elementos nutritivos para la planta. Puede utilizarse como recurso de lucha contra las heladas.

Riego por goteo.
Con este tipo de riego se puede ahorrar mucha más agua y por eso se está imponiendo en muchos lugares. Se consigue un aporte de agua más constante evitando fácilmente los problemas de estrés hídrico. Se puede administrar a la planta la cantidad exacta que necesita en cada momento. También se evapora muy poca agua

Una instalación de riego por goteo consta de los siguientes elementos: un cabezal de riego, una red de distribución y las boquillas o goteros. El coste de las instalaciones es grande

Las raíces se concentran sobre todo en las zonas húmedas alrededor de los goteros. El intervalo y la duración de los riegos depende de las condiciones del suelo, ambientales y del ciclo de la planta. Es bueno para los invernaderos porque el aumento de la humedad ambiental es menor que con otro tipo de riegos. En agricultura ecológica se utiliza bastante la manguera exudante en la que una manguera está llena de poros por los que sale el agua en toda su longitud. Produce una mancha continua de humedad alrededor de la manguera. Suele ponerse entre dos filas del cultivo de manera que favorece la formación de raíces en un área más extensa que cuando se usan goteros.
En este caso la instalación no necesita nada más que la red de distribución.

En todos los casos es necesario suministrar un caudal concreto de agua. Para ello suelen utilizarse las acequias o, donde no es posible, los pozos y las balsas de riego que permiten almacenar el agua para emplearla cuando sea necesaria.