Curso Superior Fertirrigación en cultivos intensivos

La técnica de fertirriego es considerada el método de aplicación de nutrientes más respetuoso con el medio ambiente. Para ello se hace uso del agua de riego con objeto de hacer llegar los nutrientes, pudiendo ser aplicados en el momento en los que la los cultivos los necesitan. Además permite ejercer un mejor control sobre el cultivo.

En la actualidad recurrimos al incremento de la salinidad de suelos y sustratos con el objeto de mejorar los contenidos en azúcares y sus características organolepticas, olvidando en muchas ocasiones dos aspectos claves: la salinidad disminuye los rendimientos y acaba con la fertilidad de los suelos.

A lo largo del presente curso se expondrán cuales son las necesidades básicas para acometer el suministro de nutrientes en las mejores condiciones, incluso en condiciones salinas.

En el tema uno abordaremos la determinación de la base del fertirriego, las necesidades de agua, y como los sistemas de aplicación suministran con eficiencia el agua que los cultivos necesitan para su crecimiento y desarrollo.

Los sistemas de fertirriego más eficientes son aquellos que utilizan la tecnología desarrollada para los sistemas de riego localizado. Estos sistemas presentan el grave inconveniente de padecer obturaciones por el uso de aguas de baja calidad. El segundo tema, calidad del agua, aborda en profundidad la caracterización de las aguas de riego, además de establecer las medidas correctoras a emplear en cada caso, con el objeto de extraer la máxima información de los datos analíticos suministrados.

En los tratados de fertilización clásica, el fertirriego, era considerado método de aplicación de cobertera. En la actualidad es considerado un método de suministro de entidad propia con la aparición de sustratos que sustituyen al suelo como medio de cultivo. Dada la importancia que sigue ocupando el cultivo en suelo se presenta un tercer tema en el que se caracteriza la fertilidad de los suelos, determinando cual es la capacidad natural del mismo para hacer frente al suministro de nutrientes cuando el fertirriego, dadas la bajas necesidades hídricas, nos impondrian la necesidad de aumentar los niveles de fertilizantes hasta hacerlos tóxicos para el cultivo. Además se presentan las técnicas de corrección y mejora de la fertilidad de los mismos, con especial énfasis en el manejo de suelos salinos y en la evaluación de las relaciones en el extracto saturado del suelo.

Los fertilizantes suplen la fertilidad natural de los suelos, en los que se cultivaban variedades tradicionales, para adaptarlos a las variedades mejoradas superproductivas (en comparación con sus antecesores). El conocimiento de los fertilizantes disponibles para su aplicación en fertirriego y como estos modifican las características de los suelos y las aguas son abordados en el tema cuatro.

El fertirriego requiere de la utilización de sistemas que permitan, en un primer eslabón, la inyección a la red de riego de los fertilizantes que será disueltos en el agua de riego. En el quinto tema se presentan los dispositivos empleados para tal fin así como la tecnología disponible para ser utilizada en los cabezales de fertirriego. Ordenadores de riego, autómatas, sistemas de mezcla de aguas y equipos filtrantes autolimpiantes permiten, la programación automática del fertirriego.

La elección del equipo dependerá de cuáles son las necesidades máximas del sistema. El cálculo completo del fertirriego para un cultivo es determinado desde su transplante hasta su arranque atendiendo a la extracción de nutrientes, determinándose de forma práctica, el manejo de cada uno de los sistemas de aplicación en fertirriego (tanque fertizador, inyección venturas y riegos automáticos (CE y % de inyección) y las necesidades de dimensionado. La exposición se realiza de forma clara y sencilla, presentando en cada caso las bases de calculo empleadas. El sexto tema termina evaluando la calidad de la fertilización mediante cálculos inversos con objeto de conocer la cantidad de fertilizantes aportados y las relaciones existentes (antagonismos y sinergismos).

Los sistemas de fertirriego para hidroponía se manejan de modo similar al suelo (tema siete), si bien la base de cálculo difiere, en este caso buscamos disoluciones nutritivas optimas que contienen los nutrientes en disolución. Presentan como base un agua de riego con una calidad ya evaluada. Para ello se busca el establecimiento de soluciones madre que son mezcladas proporcionalmente con el agua de riego.

Ninguno

TEMA 1: GENERALIDADES DE LA FERTIRRIGACIÓN
1. Introducción
2. Necesidades de agua de los cultivos.
2.1 Determinación.
2.2 Factores climáticos que influyen en el consumo de agua.
2.3 Eficiencia en el uso.
3. Elección de los sistemas de riego
3.1 Riego por gravedad.
3.2 Riego por aspersión.
3.3 Riego por goteo.
4. Ventajas e inconvenientes del fertirriego.
4.1 Ventajas.
4.2 Inconvenientes.
5. Tablas de necesidades.
5.1 Tomate
5.2 Pimiento
5.3 Pepino
5.4 Calabacin
5.5 Berengena
5.6 Judia.
5.7 Sandia
5.8 Melón
6. Bibliografia
7. Ejercicios.

TEMA 2: CALIDAD DE AGUA EN LOS SISTEMAS DE FERTIRRIEGO.
1. Calidad agronómica de las aguas de riego.
2. Origen de las sales.
3. Toma de muestras.
4. Resultados.
5. Interpretación de resultados.
5.1 pH
5.2 Conductividad eléctrica (CE)
5.2.1 Presión osmótica.
5.2.2 Sales disueltas totales
5.2.3 Suma de cationes y aniones.
5.3 Peligrosidad del Sodio (RAS y Scott)
5.3.1 Relación de adsorción de sodio (RAS)
5.3.2 Índice de Scott (K)
5.4 Presencia de calcio y magnesio (dureza).
5.4.1 Dureza
5.4.2 Razón Ca/Mg.
5.5 Precipitación (CSR)
5.5.1 Carbonato sódico residual (CSR)
5.6 Sales probablemente existentes
5.7 Interacciones Ionicas: Toxicidad.
5.7.1 Ion sodio.
5.7.2 Ion calcio.
5.7.3 Ión magnesio.
5.7.4 Ion cloruro.
5.7.5 Ion sulfato.
5.7.6 Exceso de nitrógeno.
6. Clasificación del agua de riego: Normas combinadas.
6.1 Norma Greene.
6.2 Norma Wilcox.
6.3 Clasificación de Richards (Riverside).· Salinidad· Alcalinidad
6.3.1 Clasificación del Comité de Consultores U.C.
6.3.2 Modificación de Thorne y Peterson.
6.3.3 Modificación de Blasco y De la Rubia (1973).
6.4 Clasificación de la FAO (1987).· Salinidad.· Alcalinidad.· Toxicidad
6.5 Clasificación Tamés (1965).
6.6 Clasificación de Blasco y De la Rubia (1973).
7. Clasificación técnica: Corrosión e incrustacion.
7.1.1 Índice de Langelier (LSI)
7.1.2 Índice de Ryznar (RSI)
7.1.3 Índice de Puckorius (PSI)
8. Obturación.
8.1 Obturación física.
8.2 Obturación biológica.
8.3 Obturación química.
9. Métodos de manejo de aguas salinas.
9.1 Utilización de especies o variedades tolerantes.
9.2 Modificación de las técnicas de cultivo.
9.2.1 Localización de las semillas.
9.2.2 Transplante.
9.2.3 Acolchados.
9.3 Riego.
9.3.1 Sistema de riego.
9.3.2 Frecuencia de riego.
9.4 Fertirriego.
9.5 Lavado.
9.5.1 Conductividad.
9.5.2 Cloruros.
9.6 Mezcla de aguas.
9.7 Enmiendas.
9.8 Control de riesgos de obturación.
10. Ejemplos
10.1 Ejemplo 1
10.2 Ejemplo 2
10.3 Ejemplo 3
11. Bibliografia.

TEMA 3: FERTILIDAD DE SUELOS EN FERTIRRIGACIÓN.
1. Introducción.
2. Factores implicados en la formación del suelo.
3. Toma de muestras.
4. Resultados de laboratorio.
5. Análisis de fertilidad.
5.1 pH del suelo
5.1.1 Necesidades de los cultivos.
5.1.2 Actividad biológica del suelo.
5.1.3 Disponibilidad de nutrientes: Fertilidad.
5.2 Conductividad eléctrica.
5.3 Textura.
5.3.1 Capacidad de almacenamiento.
5.3.2 Estructura.
5.4 Materia Orgánica.
5.4.1 Porcentaje de materia orgánica
5.4.2 Relación C/N.
5.5 Bases y capacidad de cambio catiónico.
5.5.1 Bases de cambio.
5.5.2 Valoración
5.6 Calcio
5.6.1 Carbonato cálcico equivalente.
5.6.2 Caliza activa.
5.7 Nitrógeno.
5.8 Fósforo asimilable.
5.9 Potasio asimilable.
5.10 Micronutrientes.
6. Salinizacion
6.1 Relación de absorción de potasio
6.2 Relación de absorción de sodio.
6.3 Porcentaje de sodio intercambiable.
7. Análisis de extracto saturado
8. Corrección y mejora de suelos.
8.1 Corrección de la acidez.
8.1.1 Corrección de suelos ácidos.
8.1.2 Corrección de suelos básicos.
8.2 Salinidad
8.2.1 Lavado.
8.2.2 Laboreo.
8.2.3 Enmiendas.
8.2.4 Prácticas biológicas
8.3 Estimación de necesidades de materia orgánica.
8.3.1 Función de la materia orgánica.
8.3.2 Mantenimiento.
8.3.3 Mejora.
8.4 Niveles de nutrientes.
8.4.1 Nitrógeno
8.4.2 Fosforo
8.4.3 Potasio
9. BIBLIOGRAFIA.
10. EJERCICIOS.

TEMA 4: FERTILIZANTES.
1. Buenas prácticas en el uso de fertilizantes.
1.1 Nitrógeno.
1.2 Fósforo.
1.3 Potasio.
1.4 Azufre.
1.5 Calcio y magnesio.
1.6 Micronutrientes.
2. Balance de nutrientes
3. Princiales fuentes de nutrientes.
3.1 Contenido en nutrientes.
3.1.1 Unidades fertilizantes.
3.1.2 Peso iónico: milimoles y miliequivelentes.
4. Fertilizantes de liberación lenta o de fondo.
4.1 Clasificación.
4.1.1 Productos recubiertos.
4.1.2 Productos de baja solubilidad
4.1.3 Productos que controlan la actividad microbiana.
4.1.4 Productos naturales.
4.2 Ventajas e inconvenientes.
5. Fertilizantes de liberación rápida o de cobertera.
5.1 5.1. Fertilizantes nitrogenados
5.2 5.2. Fertilizantes fosforados
5.3 5.3. Fertilizantes potásicos
5.4 5.4. Fertilizantes complejos
5.5 5.5. Fertilizantes líquidos:
6. Correctores de deficiencias.
6.1. Sales inorgánicas de gran pureza.
6.2. Quelatos orgánicos.
7. Particularidades de los fertilizantes empleados en fertiriego.
7.1 Nitrato amónico
7.2 Urea
7.3 Nitrato potásico
7.4 Nitrato cálcico.
7.5 Nitrato magnésico.
7.6 Sulfato amónico.
7.7 Sulfato potásico
7.8 Sulfato magnésico
7.9 Fosfato monoamónico
7.10 Fosfato monopotásico
7.11 Cloruro potasico
7.12 Cloruro sodico
7.13 Acidos
7.13.1 Ácido nítrico
7.13.2 Ácido fosfórico
7.13.3 Ácido sulfúrico
8. Incompatibilidad de mezclas.
8.1 Mezcla de fertizantes para la aplicación en fondo.
8.2 Mezcla de fertilizantes en fertirriego.
9. Bibliografia.

TEMA 5: EQUIPOS DE FERTIRRIGACIÓN.
1. Elementos básicos de los sistemas de fertirrigación.
2. Sistemas de filtrado
2.1 Hidrociclones.
2.1.1 Criterios de elección y montaje.
2.2 Filtros de arena.
2.2.1 Propiedades filtrantes.
2.2.2 Condiciones de funcionamiento
2.2.3 Criterios de elección y montaje.
2.3 Filtros de malla.
2.3.1 Condiciones de funcionamiento.
2.3.2 Criterios de elección y montaje.
2.4 Filtros de anillas.
3. Depósitos de Fertilizantes.
3.1 Criterios de elección.
3.2 Localización en el cabezal de riego.
3.3 Sistemas de agitación.
4. Sistema de dosificación de fertilizantes.
4.1 Tanque de fertilización.
4.1.1 Instalación
4.1.2 Funcionamiento
4.1.3 Control de la uniformidad.
4.2 Inyector Venturi.
4.2.1 Instalación.
4.2.2 Utilización
4.2.3 Precauciones.
4.3 Dosificadores hidráulicos proporcionales
4.3.1 Instalación
4.3.2 Funcionamiento.
4.4 Dosificadores eléctricos.
4.4.1 Tipos de dosificadores eléctricos.
4.4.2 Instalación
4.4.3 Funcionamiento.
5. Dispositivos de control y medida del riego y la fertirrigación.
5.1 Contadores.
5.1.1 Contador Woltman.
5.1.2 Contador proporcional
5.1.3 Rotámetro.
5.1.4 Flotámetro.
5.2 Manómetros y reguladores de presión.
5.3 Limitador de caudal.
5.4 Válvulas
5.4.1 Hidráulica.
5.4.2 Electrica.
5.4.3 A pulsos.
5.5 Dispositivos de control y maniobra.
5.5.1 Eléctricos.
5.5.2 Hidráulicos
5.5.3 Neumáticos
5.5.4 Elementos de protección.
5.6 Programadores.
6. Automatización de los sistemas de fertirrigación.
6.1 Equipos de filtrado.
6.2 Mezcla de aguas.
6.3 Riego
6.3.1 Automatización por tiempos.
6.3.2 Automatización por volúmenes.
6.4 Sistema control y aviso de averias.
7. Sensores para la programación del fertirriego.
7.1 Sensores de seguridad.
7.1.1 Presostatos
7.1.2 Sensores de nivel
7.2 Sensores de calidad del fertirriego.
7.2.1 CE7.2.2 pH
7.2.3 Electrodos selectivos.
7.3 Sensores volumétricos.
7.3.1 Bandeja de riego
7.3.2 Bandeja de drenaje
7.4 Sensores climáticos.
7.4.1 Solarímetros.
7.4.2 Termómetros
7.4.3 Higrometros
7.5 Sensores del contenido de agua del suelo.
7.5.1 Tensiómetro.
7.5.2 TDR (Time Domain Reflectometry)
7.6 Sensores de cultivo.
7.6.1 Medida del diámetro de los órganos de la planta.
7.6.2 Flujo de savia.
8. Bibliografia.
9. Ejercicios.

TEMA 6: FERTIRRIGACIÓN APLICADA AL SUELO: DISEÑO DE SISTEMAS DE INYECCIÓN DE FERTILIZANTES.
1. Introducción.
2. Necesidades de agua.
3. Extracciones de los cultivos
4. Abonado de fondo.
5. Distribución temporal de nutrientes.
6. Elección de fuentes de nutrientes.
6.1 Calcio.
6.2 Magnesio
6.3 Fosforo.
6.4 Potasio.
6.5 Nitrogeno.
7. Volumen y tiempo de riego.
8. Conductividad eléctrica resultante.
9. Relación TR - CE en el manejo del fertirriego.
10. Técnicas de aportes.
10.1 Tanque fertilizador.
10.1.1 Tiempo de inyección.
10.1.2 Uniformidad.
10.1.3 Conductividad eléctrica.
10.1.4 Fraccionamiento de aportes.
10.2 Inyección manual
10.2.1 Determinación de caudales.
10.2.2 Ajustes de concentraciones: Criterios de recarga.
10.2.3 Tiempo de descarga.
10.3 Inyección automática.
10.3.1 Cálculo de porcentajes.
10.3.2 Ajuste de Porcentajes.
10.3.3 Soluciones madre con dos o mas fertilizantes.
10.4 Elección del sistema de inyección.
11. Evaluación de soluciones diseñadas para riegos automáticos.
11.1 Presencia relativa de nutrientes.
11.2 Presencia absoluta.
11.3 Distribución de nutrientes VS. calidad del agua.

TEMA 7: FERTIRRIGACIÓN EN HIDROPONIA.
1. Criterios básicos en la determinación de disoluciones ideales.
1.1 Toxicidad de iones.
1.2 Neutralización de carbonatos y bicarbonatos.
1.3 Relaciones ionicas.
2. Cálculo de disoluciones nutritivas ideales.
2.1 Valoración de los aportes del agua de riego.
2.2 Conocimiento de los niveles de nutrientes ideales.
2.3 Establecer las necesidades reales de nutrientes.
2.4 Determinación de laconductividad eléctrica resultante.
2.5 Elección de las fuentes de nutrientes.
2.6 Cálculo de las necesidades de fertilizantes
2.7 Soluciones concentradas.
2.8 Cálculo de soluciones nutritivas con micronutrientes.
2.9 Cálculo de la disolución madre concentrada (disolución del cabezal de riego).
3. Manejo de los principales cultivos hortícolas mediante técnicas de hidroponia.
3.1 Cultivo de tomate.
3.2 Cultivo de pimiento.
3.3 Cultivo de pepino.
3.4 Cultivo de calabacín.
3.5 Cultivo de melón
3.6 Cultivo de sandía.
4. Bibliografia