sábado, 22 de agosto de 2015

Riego Deficitario Controlado de la Vid



RIEGO DEFICITARIO CONTROLADO DE LA VID

El riego ha cambiado significativamente la manera en que las uvas se cultivan y se manejan en los sistemas de producción, permitiendo que la producción de uva se pueda expandir a regiones áridas, mejorando el control sobre el estado de los nutrientes de la planta, la condición del agua, las heladas y el manejo de las enfermedades.

El riego debe usarse como medida de disminución del estrés, siempre conservando un cierto déficit hídrico, sobre todo en el proceso final de maduración. El motivo es equilibrar el proceso de madurción para el optimo desarrollo de los polifenoles.

La respuesta directa de cualquier cultivo a la falta de agua puede ser una disminución de su rendimiento o, incluso, una peor calidad de la cosecha. Ahora bien, dependiendo de en qué etapa del desarrollo del cultivo se produzca el estrés hídrico los resultados serán distintos. Es necesario conocer estas etapas de máxima sensibilidad a la hora de planificar el riego.

El agua se ha de aplicar, en los momentos fisiológicos críticos en que la planta crece y se desarrolla. El riego no debe llevar a aumentos sifinificativamente importantes de rendimientos que irán en detrimento de la calidad, ya que no debe incidir en disminución del grado alcohólico, ni de los polifenoles en variedades tintas.

Por ejemplo, múltiples componentes del aroma del vino provienen de la producción de compuestos isoprenoides (ejm: monoterpenoides). En general, estos compuestos aromáticos son producidos tardíamente durante el periodo de maduración de la baya.

Algunos son producidos en la piel de la fruta y otros en la pulpa, por lo tanto, los cambios en el volumen de la baya (tamaño) pueden alterar los radios de estos compuestos en particular, pudiendo ser favorable o contraproducente dependiendo del estilo de vino que se quiera.

Las alteraciones en el crecimiento de la masa foliar, exposición de la fruta, y microclima,  también alteran la producción de estos compuestos, ya que muchos de ellos son fotosensibles (sensibles a la luz). Si la escasez de agua es lo suficientemente grave como para reducir los procesos metabólicos de la planta de manera que afecte la baya en maduración, también puede haber una reducción asociada en el desarrollo de los compuestos aromáticos.


NECESIDADES HÍDRICAS DE LA VID

- Las necesidades hídricas de la vid aumentan desde la brotación hasta el envero. La máxima necesidad corresponde al envero, disminuyendo a partir de aquí hasta la recolección.

- Un exceso de humedad en la época de floración da lugar a un exceso de vigor que puede causar deficiencias en el cuajado de los frutos, provocando su corrimiento.

- Un exceso de agua durante la fase de crecimiento retrasa el envero y acorta el inicio de la maduración.

- Un exceso de humedad pasado el envero aumenta el tamaño de los granos, pero los hace acuosos, pobres en azúcar y más ricos en ácidos, retrasando su maduración.

- El riego moderado de la vid, sobre todo en invierno, antes de la brotación, después del cuajado del fruto y antes del envero, no ofrece inconvenientes, e incluso puede ser aconsejable, en climas y suelos secos. Además de producir un incremento de la calidad y producción.


BUENAS PRÁCTICAS EN EL RIEGO DE LA VID

- Ciclo de desarrollo del cultivo de la vid: Como en cualquier otro cultivo leñoso, en la vid se superponen en el tiempo los ciclos de desarrollo del aparato fotosintético (hojas y tallos) y de los frutos.

Tener una visión global de estos ciclos ayuda a comprender la fisiología de la planta, siendo este el primer paso para soportar racionalmente la toma de decisiones en el manejo del agua de riego.

- Brotación / inicio floración: Con una duración de 8 a 10 semanas, se trata de un periodo de rápido crecimiento de los órganos verdes durante el cual queda determinada la superficie foliar de la planta, que posteriormente será la responsable del adecuado desarrollo y maduración de la uva.

De forma casi paralela, pero con un desfase de unas 3 a 4 semanas, se produce también un crecimiento rápido del sistema radicular.

- Floración / cuajado: En este periodo tiene lugar la fecundación y el inicio del desarrollo de la baya (grano de uva).

La vida media de una flor de vid es de tan solo de 2 o 3 días, pero debido a la apertura escalonada en una cepa o un viñedo la floración tiene una duración de algo más de una semana.

Otro fenómeno a destacar es que en las yemas de los pámpanos se inician por esta misma época los procesos que determinarán la cantidad de racimos y flores del año siguiente.


- Crecimiento y desarrollo de la baya: Por las implicaciones que tiene en las características finales del fruto, y por tanto en la calidad desde el punto de vista de la vinificación, esta etapa se analiza más en detalle, quedando dividida en las siguientes fases:

- Fase herbácea o de agraz: Durante las 3 semanas siguientes al cuajado se produce un periodo de rápida multiplicación celular que determina el número total de células de la baya, seguido de otras 3 a 4 semanas donde predomina el crecimiento en volumen de estas células.

- Fase de envero: En esta fase el aumento de tamaño de la baya se detiene, adquiriendo predominancia los cambios bioquímicos, se pierden los pigmentos clorofílicos, cambia el color y se inicia la acumulación de azucares y compuestos aromáticos.

Para una baya en concreto el envero puede durar de 1 a 2 días, pero para una cepa o viñedo el proceso se extiende de 10 a 15 días.

- Fase de maduración: Durante las 5 a 7 semanas que siguen al envero se reanuda el aumento de tamaño de las bayas, que pueden llegar a doblar su tamaño, continuando los procesos bioquímicos que conducen a una disminución de la acidez y a la acumulación de azúcares.

- Postcosecha y senescencia: La etapa final del ciclo anual de la vid concluye con la pérdida de la capacidad fotosintética de las hojas y su posterior caída.

Hasta que esto ocurre la planta sintetiza activamente sustancias de reserva, que acumuladas en las partes leñosas son la garantía de una correcta brotación al año siguiente.

Durante esta etapa también se activa de nuevo y de forma significativa el crecimiento radicular.


ESTRÉS HÍDRICO DE LA VID

El estrés hídrico no significa que la planta manifieste síntomas visuales evidentes de sequía, sino que se trata del grado relativo de dificultad en el suministro hídrico.

Las consecuencias que un hipotético estrés hídrico pueda tener en la vid están vinculadas a la etapa del ciclo anual en el que tenga lugar:

- Brotación / inicio floración: Brotación irregular, poco desarrollo de pámpanos y hojas y racimos compactos debido al escaso crecimiento del raquis.

- Floración / cuajado: corrimiento.

- Crecimientio y desarrollo de la baya:

Fase herbácea o de agraz: Bayas pequeñas, menor producción, adelanto de la madurez, y en casos severos pérdida de racimos.

Fase de envero a maduración: Reducción del tamaño final de las bayas y pérdida de producción, caída de hojas, dificultades en la acumulación de azucares y madurez deficiente.

- Postcosecha y senescencia: Brotación irregular al año siguiente.


ESTRATEGIAS DE IRRIGACIÓN DE LAS UVAS PARA VINO

Las uvas viníferas (Vitis vinifera) se adaptan bien a la escasez de agua debido a que sus raíces pueden buscar eficazmente la humedad. En general, cuando se les suministra suficiente agua o exceso de la misma, todas las variedades de uva prefieren crecer vegetativamente (por ejemplo: brotes).

Es primordial para el entendimiento de las estrategias de riego el comprender la manera en que las vides utilizan el agua.

El agua es necesaria para los diferentes procesos fisiológicos durante las etapas de desarrollo de la planta. Estos requerimientos de agua pueden ser manipulados para controlar el crecimiento vegetativo y reproductivo de la vid.

Debido a que estas plantas se han adaptado al estrés hídrico, la escasez moderada de agua puede ayudar a la planta a ser más eficiente en el uso de este recurso. Esto sucede debido a que el estrés aumenta el ácido abscísico (ABA), una hormona vegetal que es comúnmente producida como respuesta a factores de estrés ambiental y en este caso se produce en las raíces como consecuencia de la sequedad del suelo.

El ABA se transporta a través del xilema de la planta (vasos conductores de agua) a los brotes, lo que le indica a las hojas que deben de cerrar sus estomas (poros diminutos en el envés de las hojas que facilitan la entrada del dióxido de carbono (CO2) y la salida de agua y oxígeno).

El ABA puede inhibir el crecimiento de brotes y puede también impedir otras actividades hormonales. Desafortunadamente, una consecuencia de esta reacción al estrés hídrico es que el cierre de los estomas evita la pérdida de agua, pero también reduce la entrada de CO2.

Esta reducción en la entrada de CO2 a la planta disminuye la fotosíntesis y consecuentemente la asimilación de carbono (la producción de carbohidratos de uso inmediato y de reserva).


- Desarrollo de las Raices Epoca Crecimiento Temprano: El crecimiento de la raíz suele comenzar alrededor de la emergencia de los brotes, pero es más activo durante la floración y continuará siempre que haya agua y adecuadas temperaturas del suelo (10ºC / 50 °F o superiores).

Un sistema radicular bien desarrollado es fundamental para la salud de la vid a largo plazo. Las vides también pueden, selectivamente, desarrollar raíces para la búsqueda de agua, lo que aumenta su capacidad de sobrevivir al estrés por sequía.

Por ejemplo, los viñedos con sistemas de riego por goteo son más propensos a tener la mayor parte de la masa de raíces concentrada por debajo de los emisores de goteo, mientras que las plantas en los viñedos de secano tienen sistemas de raíces que se extienden más allá de esta zona (horizontal y vertical) en su búsqueda de agua

- De la emergencia de los brotes hasta la floración: Al comienzo de la temporada de crecimiento, la absorción de agua por las raíces de las plantas es requerida para hidratar los brotes jóvenes y ayudar a que los brotes emerjan de manera uniforme, así como para la absorción de los nutrientes disponibles en el suelo.

La fertilización a principios de temporada será ineficaz, a menos de que se cuente con niveles adecuados de agua disponible para las plantas.

- Entre la emergencia de los brotes y la floración: La vid experimenta numerosos cambios durante su desarrollo que son sensibles a los niveles de agua de la planta.

Los brotes están creciendo rápidamente y es fundamental el desarrollo de una masa foliar completamente funcional que maximice la absorción de la luz del sol.

Este rápido crecimiento también requiere de la absorción sustancial de nutrientes del suelo, lo cual se logra a través de la solubilidad del nutriente en el agua.

Cuando las flores están formando activamente polen, tener suficiente agua disponible es fundamental para reducir el desarrollo de la esterilidad.

La división celular también se está produciendo en las anteras de la inflorescencia y en los ovarios. Por lo que el estrés por agua en este momento puede reducir la disponibilidad de nutrientes a los tejidos en desarrollo, inducir la esterilidad del polen y disminuir el número de células potenciales en la baya resultante, reduciendo potencialmente el tamaño final de la baya.


- De la floración al envero: Entre la floración y el envero, la masa foliar de la vid puede continuar creciendo y en algunos casos puede sombrear excesivamente los racimos.

En este mismo momento se están formando brotes compuestos que sobreviven al invierno. Estos brotes albergan racimos del año siguiente (primordios de inflorescencias) o zarcillos (primordios de zarcillos).

La exposición de los brotes a la luz solar y a temperaturas más cálidas, favorece el desarrollo de primordios de inflorescencias, mientras que las temperaturas más frías y el sombreado favorecen el desarrollo de primordios de zarcillos.

Además, el grado de ramificación de un primordio en formación está regulado por interacciones hormonales, las cuales pueden verse afectadas negativamente por la sobreproducción de ABA.

En las uvas para vino, el riego deficitario se practica durante este periodo con el fin de mantener un tamaño de la masa foliar adecuada para la maduración apropiada de un cultivo dado, mientras que al mismo tiempo se trata de reducir el crecimiento general de la masa foliar y evitar el sombreado excesivo en la zona de la fruta.

Las uvas también están pasando por una serie de cambios debido a su desarrollo. La expansión celular se produce después del cuajado de la fruta, seguido de un periodo de crecimiento lento (denominado fase de latencia) justo antes del envero.

El estrés hídrico durante las primeras semanas después del cuajado de la fruta puede reducir la división celular (reducción del número total de células en una baya) y la expansión de células (es decir, el tamaño de estas células), lo que limita últimamente el volumen de la baya final.

El volumen de la uva sigue aumentando antes del inicio del envero, por lo que el estrés hídrico antes del envero también puede reducir la expansión de las células de una baya.


- Del envero hasta la cosecha: Después del envero, las bayas dejan de responder a los niveles de agua de la vid y del suelo.

El xilema (que son los vasos que comúnmente conducen agua en el tejido vascular de las plantas) deja de ser el tejido principal de importación de agua y ahora las plantas importan agua y carbohidratos a través del floema (los vasos conductores de azúcar del tejido vascular).

El floema tiende a ser más resistente que el xilema a los cambios en los niveles de agua de la vid.

Una preocupación muy común durante este periodo es que el agua adicional producirá agrietamiento de las bayas o dilución de sabores o azúcares.

Generalmente, esto sólo se produce con riego excesivo después de un prolongado y relativamente severo estrés hídrico o como resultado de la presencia de agua sobre las superficies de las uvas (debido a la precipitación o riego por aspersión).

Además, la vid está comenzando el proceso de desaceleración del crecimiento en preparación para la latencia invernal.

El exceso de agua y nitrógeno durante este periodo estimula el desarrollo de la vid y puede impedir el proceso de aclimatación.

El estrés hídrico leve, por medio de la inhibición del crecimiento de brotes, puede ayudar a "apagar" las vides como medida de preparación para la latencia invernal.


- De la cosecha a la latencia: En el proceso a la latencia, las vides terminan su ciclo final de devolver los nutrientes a los órganos de almacenamiento y muestran un aumento en los signos de aclimatación para el invierno.

Mientras que la planta no está creciendo activamente sobre la superficie del suelo durante este tiempo, el agua sigue siendo crítica debido a que puede haber un segundo incremento en el desarrollo de las raíces.

Durante el periodo de letargo, una adecuada humedad del suelo en invierno también es fundamental porque ayuda a proteger a las raíces de la planta del daño causado por el frío (el agua actúa como un aislante).

Desde el punto de vista de producción, el riego al final de la temporada antes de que se cese por completo la irrigación, puede proveer humedad de fácil acceso y que estará disponible para el próximo desarrollo durante la primavera y la emergencia de los brotes (es decir, el periodo previo a la reanudación del riego estacional o el inicio de las lluvias de primavera).


IRRIGACIÓN DE LAS UVAS PARA VINO

Las estrategias de irrigación son utilizadas para la produción de uvas para vino con el fin de maximizar varios de los parámetros asociados con el desarrollo de la baya y la calidad del vino.

Comúnmente, la irrigación completa se aplica desde que emergen los brotes hasta el cuajado de la fruta. Con el fin de asegurar el buen desarrollo de la masa foliar, la fertilidad del polen y una adecuada polinización de las flores.

Poco después del cuajado de la fruta, muchos viticultores cambiarán al Riego Deficitario Controlado (RDI, por sus sigla en inglés = Regulated Deficit Irrigation) y continuarán esta práctica hasta la cosecha.

A menudo, las observaciones de como la vid reacciona son utilizadas para determinar el momento y la gravedad de RDI.

Por lo general, las estrategias de RDI tienen como objetivo la reducción del crecimiento activo de las puntas de los brotes antes del envero.

Las longitudes globales deseadas para los brotes van desde (0,91 metros / 36 pulgadas), hasta (1,27 metros / 50 pulgadas), con una separación de los entrenudos (segmentos de los brotes en crecimiento que separan las hojas, racimos y/o zarcillos) entre (0,064 metros / 2.5 pulgadas) y (0,10 metros / 4 pulgadas).

Con RDI, se reemplaza solamente del 50 % al 75 % del agua utilizada por una vid a la que se ha regado completamente, lo cual controla el tamaño de la masa foliar y de las bayas.

El estrés inducido por RDI en una planta hace que sea más eficiente el uso del agua por parte de la misma debido a que, se estimula la producción de ABA.


La mayoría de las prácticas de RDI se han diseñado para optimizar los parámetros relacionados con la calidad de las variedades de uva tinta (es decir, reducir el tamaño de las bayas para aumentar la proporción piel / volumen).

Desafortunadamente, pocas investigaciones se han llevado a cabo con el fin de determinar las mejores estrategias de riego para las uvas utilizadas en la elaboración de vino blanco.

El mal manejo del agua, especialmente cuando genera estrés hídrico, se ha asociado con el envejecimiento atípico (ATA, por su sigla en inglés = Atypical Aging) o el envejecimiento no típico en los vinos blancos. El envejecimiento atípico es un defecto en el sabor de los vinos blancos donde las características varietales se pierden más rápidamente de lo que normalmente se espera. Se necesitan más estudios para determinar el régimen óptimo de riego para las variedades de uva blanca.

Actualmente se sugiere que la mejor práctica de irrigación de las uvas para vino blanco es operar un RDI a un nivel del 75 % o superior. Con el fin de optimizar el control de la masa foliar sin inducir estrés hídrico excesivo, especialmente justo antes y durante el envero.

Si ATA es un problema en los vinos de algunos sectores específicos, puede ser una opción apropiada la práctica de RDI con mayores porcentajes de sustitución de agua o la irrigación completa de estos sectores.

Los sistemas de riego por goteo es la manera más efectiva de implementar el RDI, ya que permiten un mejor control de la distribución global del agua.

Además, el uso de cultivos de covertura o vegetación natural entre las filas dentro de los viñedos también puede ayudar a regular el agua disponible para la vid dentro del viñedo.


NECESIDADES DE AGUA EN EL CICLO DE LA VID

La vid, como planta típicamente mediterránea, es capaz de adaptarse a muy diversas condiciones de suministro hídrico.

En el caso de los parrales de uva de mesa, donde se trata de obtener máximas producciones con bayas de gran tamaño, los aportes de agua de riego se encuadran en los típicos de un frutal, superando ampliamente los 5.000 m3/ha.

En el caso de variedades para vinificación el objetivo productivo cambia, se pretende compatibilizar producciones razonables con determinadas características de fruto (tamaño de baya, contenido en azúcar, compuestos aromáticos, etc.), algo que se puede lograr con moderados aportes de agua de riego, de 1.000 a 2.000 m3/ha. para la mayoría de las zonas vitícolas españolas.

Siguiendo la metodología clásica para el cálculo de las necesidades hídricas de los cultivos, basada en la evapotranspiración del cultivo de referencia se aplicaría la siguiente fórmula:

ETc = Kc x ETo

ETc: Evapotranspiración del cultivo, Kc: coeficiente del cultivo, ETo: evapotranspiración de referencia.

Obtenido los valores de ETo, a partir de la información de estaciones climáticas o de los servicios de asesoramiento al regante, la clave para estimar las necesidades hídricas sería la elección de la Kc conforme a los objetivos productivos y a la etapa de cultivo correspondiente.

A título de ejemplo en el cuadro se recogen, junto a los datos medios de ETo de una hipotética estación climática, dos series de valores mensuales de Kc, uno para obtención de producciones máximas y otro que da prioridad a la obtención de calidad.

Como se observa, de los resultados de las distintas ETc obtenidas en este ejemplo concreto, la estrategia de obtención de calidad implica que las necesidades hídricas de la vid se reduzcan un 43% respecto al suministro hídrico óptimo.

Los valores de ETc se refieren a las necesidades hídricas del cultivo, para estimar las necesidades de riego habría que considerar la precipitación efectiva (Pe) de cada mes y restarla.

Los resultados recogidos en el cuadro ponen de manifiesto la notable diferencia que puede existir en los aportes de agua de riego, una reducción de hasta el 50% en la estrategia de calidad.


- Evapotranspiración: El proceso de evaluación diaria del balance hídrico proporciona parámetros relativos a tres variables (precipitación, evapotranspiración potencial y humedad de suelo) de los que se muestra su distribución en todo el territorio nacional en diferentes mapas que se actualizan cada siete días y de forma resumida en el Boletín Hídrico Nacional que se actualiza cada diez días.


- Predicción estacional para (Agosto 2015 - Octubre 2015): La predicción estacional se realiza en AEMET por consenso utilizando diversos modelos.

Esta predicción se realiza mensualmente para los tres meses siguientes y está disponible entre los días 25 y 30 de cada mes.

A escala estacional los modelos proporcionan información probabilística. Una forma frecuente de expresar la probabilidad es en forma de terciles.

Los terciles son equiprobables cuando se refieren a la climatología mientras que la predicción estacional sesga estos terciles hacia alguna de las categorías (superior, normal e inferior).

Los resultados de las predicciones probabilísticas basadas en terciles se pueden representar también en forma de mapas que muestren por ejemplo la probabilidad de la categoría más probable.

Para los cuatro cuadrantes peninsulares, Baleares y Canarias se muestran tanto para la precipitación como para la temperatura los porcentajes de la probabilidad de las tres categorías (superior, normal e inferior) con respecto al periodo de referencia 1981-2010.

También se destaca sobre cada una de las zonas anteriores la probabilidad de la categoría más probable (en color).

La fiabilidad de estas predicciones resulta mayor en latitudes tropicales que ne nuestras latitudes, ya que en estas últimas las fluctuaciones aleatorias del tiempo son normalmente mayores que las componentes predecibles a escala estacional.


- Temperatura: Para Agosto-Septiempre-Octubre de 2015 es más probable que la temperatura alcance valores superiores a los normales en toda España, de manera más acusada en el este peninsular, Baleares y el cuadrante noroccidental (período de referencia 1981-2010).


- Precipitación: Para Agosto-Septiempre-Octubre de 2015 es más probable que la precipitación sea superior a los valores normales en la mitad este peninsular, Baleares y el cuadrante suroccidental. En el resto de España no se aprecian diferencias significativas con respecto a la climatología (periodo de referencia 1981-2010).

ASPECTOS PRÁCTICOS DEL RIEGO DE LA VID (RIEGO DEFICITARIO CONTROLADO)

Queda de manifiesto la extraordinaria versatilidad de la vid frente a los aportes diferenciales de agua. Desde un punto de vista práctico esto abre la posibilidad de los denominados “riegos deficitarios controlados”, la aplicación de agua de riego por debajo del óptimo vegetativo de la planta.

En general la vid va a responder favorablemente a cualquier aporte de agua de riego que reciba, lo cual no significa que puedan hacerse desordenadamente.

Para obtener los mejores resultados, desde el doble punto de vista de cantidad y calidad de la cosecha, es necesario tener en cuenta algunos criterios básicos a la hora de realizar la planificación del riego para el reparto de este agua.

En primer lugar y desde un punto de vista fisiológico, el total del agua consumido por la vid se reparte en proporciones distintas entre las diferentes etapas de desarrollo.

Si la cantidad de agua de riego no alcanzase a cubrir las necesidades calculadas conforme a la estrategia de calidad, una primera aproximación para optimizar el uso de este agua sería el reparto conforme a las proporciones señalados en el cuadro de abajo.


No obstante los distintos centros de investigación, repartidos por la geografía española, pueden aportar información sobre programaciones de riego deficitario distintas, mejor adaptadas a las variedades y condiciones edafoclimáticas de su área de influencia concreta. Por ejemplo:

- Estrés continuo: Aplicar el 33% de la ETc.

- Estrés en agraz: No regar hasta que aparezcan síntomas visuales de estrés, a partir de entonces regar con el 66% de la ETc.

- Estrés de envero: Aplicar el 66% de ETc hasta envero, dejando de regar a partir de este.

Todas estas aproximaciones empíricas al riego deficitario son complejas y a menudo difíciles de llevar a la práctica para muchos agricultores, al no contar con capacitación o acceso suficiente a la información requerida. El empleo de sensores de humedad del suelo, simplifica enormemente esta toma de decisiones. Por ejemplo, siguiendo las pautas de interpretación de las curvas registradas por los sensores, un viticultor podría ajustar y calibrar el riego.


HERRAMIENTAS PARA MEDIR EL ESTADO DE LA HUMEDAD EN LA PLANTA

Además de considerar los síntomas visuales, existen muchas técnicas que se pueden utilizar para obtener una medición más precisa del estado del agua en la vid. Sin embargo, algunas de estas técnicas son costosas o requieren de un entrenamiento especial y por lo tanto, se consideran viables sólo para las operaciones más grandes. En la actualidad, existe un debate sobre cuáles son las medidas más apropiadas y cuándo se deben de llevar a cabo (es decir, antes del amanecer o al mediodía).

- Cámara de presión ("bomba de presión"): Este equipo mide el potencial de agua de la hoja o del tallo ejerciendo una presión sobre el tejido y así determinar el nivel de presión que se necesita para causar que el tejido exude savia. Esta presión es igual pero opuesta a la tensión en los vasos del xilema. El riego normalmente no se necesita en las uvas viníferas hasta que el potencial hídrico del mediodía exceda aproximadamente los -1.0 MPa (-10 bares). Este umbral puede variar dependiendo de la variedad de uva y las opciones de manejo. Un umbral de aproximadamente -1.5 MPa (-15 bares) es considerado el punto indicativo de que la vid presenta un grave estrés hídrico.

- Psicrómetro: Este instrumento mide la presión de vapor del aire alrededor de un tejido que todavía está unido a la vid. Lo hace mediante la factorización de la diferencia entre la temperatura del aire en el ambiente y la temperatura de la superficie debido a la evaporación. Este método es extremadamente sensible a los cambios de temperatura y puede no ser práctico bajo las condiciones rápidamente cambiantes del viñedo.


EL AGUA Y EL SUELO

El suelo es un entramado de partículas minerales que no forman una masa compacta, sino que entre ellas existe una intrincada red de poros y canales por los que circula el aire y el agua.

- El tamaño de los poros condiciona los intercambios hídricos, gaseosos y la accesibilidad de las raíces y
organismos edáficos a estos recursos. Por ejemplo:

- Los poros mayores de 30 micras son incapaces de retener el agua de forma prolongada, siendo los responsables del drenaje rápido y la aireación tras un episodio de saturación.

- Los poros entre 0,2 y 30 micras son capaces de retener el agua durante cierto tiempo y de cederlo a las raíces, por lo que determinan la capacidad de un suelo para almacenar el agua disponible para las plantas.

- El agua contenido en poros menores de 0,2 micras queda fuera del alcance de las raíces y de la mayor parte de los organismos vivos.

La capacidad de retener agua en el suelo dependerá de su textura (proporción de arena, limo y arcilla) y de su estructura (forma en la que las partículas del suelo se unen formando agregados y creando diferentes tipos de poros). Para la actividad agrícola el suelo ideal es el franco (30-50% de arena; 30-50% de limo y 20-30% de arcilla). Este suelo es capaz de almacenar unos 300 litros de agua por metro de profundidad, aunque no todo esta agua está enteramente disponible para las plantas.


- Potencial del agua en el suelo: Cada gota de agua situada en un poro cualquiera del suelo está sometida a distintas fuerzas que determinarán su evolución.

Sobre una gota de agua actuarían las siguientes fuerzas:
- La fuerza de la gravedad: Potencial gravitacional
- La fuerza debida a la presencia de sales: Potencial osmótico
- La fuerza debida al peso de otras gotas de agua: Potencial de presión.
- La fuerza debida a la interacción entre las cargas eléctricas de las arcillas y sustancias húmicas con la polaridad de las moléculas de agua: Potencial matrícial.

A efectos prácticos la conclusión sería que para poder extraer agua del suelo es necesario contrarrestar todas estas fuerzas, debiéndose realizar una presión de sución, cuyo valor habría de igualar el balance de todos las fuerzas enumeradas anteriormente, por simplicidad se denomina potencial hídrico del suelo o tensión de humedad.

El potencial hídrico, y por tanto el esfuerzo que deben realizar las plantas para extraer agua del suelo, no es lineal, sino que aumenta a medida que el contenido de agua de los poros va disminuyendo. Esto significa que para minimizar el gasto energético de las plantas en la absorción de agua, maximizando por tanto la producción, lo ideal sería planificar el riego para que el contenido de agua del suelo se mantuviera siempre en valores altos, pero sin saturarlo durante periodos prolongados.


- Estados del agua en el suelo: Del volumen total de agua que puede almacenar un suelo, no todo está disponible para las plantas y, del que está disponible, no todo se puede absorber con igual facilidad.

- Capacidad de campo: Es el volumen de agua que un suelo puede retener después de saturarlo (encharcarlo) y dejarlo drenar (escurrir) libremente durante 48 horas. La capacidad de campo viene a reflejar el agua que el suelo almacena en los poros y canales pequeños, después de que los más grandes se hayan llenado de aire. Cuando un suelo está a capacidad de campo la presión necesaria para comenzar a extraer el agua retenida es baja, de menos de 0,3 atmósferas.

- Punto de marchitez permanente: Es el contenido de agua de un suelo a partir del cual las plantas no pueden extraer más y, por tanto, se marchitan y mueren. En este punto la presión necesaria para comenzar a extraer el agua que todavía contiene el suelo es de 15 atmósferas. De forma general, el punto de marchitez es igual al 56% de la capacidad de campo.

- Agua útil para las plantas: Diferencia entre capacidad de campo y el punto de marchitez.

- Agua fácilmente utilizable por las plantas: Parte del agua útil que las plantas pueden absorber con poco esfuerzo (0,5-1 atmósferas) y por tanto sin merma de su capacidad productiva. El agua fácilmente utilizable depende de cada especie de planta, pero se considera, de forma orientativa, que para los cultivos menos sensibles a la sequía el agua fácilmente utilizable es el 50% del agua útil y para los más sensibles entre 25-30%.

El contenido de agua de un suelo puede expresarse de diversas formas, habitualmente se utiliza el porcentaje respecto al peso o al volumen, pero a efectos prácticos quizás lo más intuitivo sea asimilar el porcentaje volumétrico a litros/m2 y metro de profundidad del suelo (mm/m ócm/m).

A la vista de lo anterior es importante señalar que la capacidad de retención de agua de un suelo es limitada. Cuando se supera se dan fenómenos de escorrentía (circulación en superficie del agua sobrante) o percolación (pérdida del agua sobrante hacia horizontes profundos del suelo). A la hora de programar el riego hay que conocer la velocidad con la que el agua se infiltra en el terreno, esto es los litros por metro cuadrado que puede absorber un suelo en una hora, para evitar fenómenos de escorrentía.


EL AGUA Y LAS PLANTAS

- Funciones del agua en las plantas: Como todos los seres vivos, los vegetales sólo pueden sobrevivir y desarrollarse en presencia de agua. Las plantas necesitan un constante flujo de agua indispensable para fundones como el de transporte de sustancias, sostén de los tejidos, intercambio gaseoso para la fotosíntesis y respiración o refrigeración.

- Capacidad de las plantas apra extraer agua del suelo: En las plantas, el órgano responsable de la captación del agua es el sistema radicular. De sus características morfológicas y distribución a lo largo del perfil del suelo depende en primera instancia la localización física del agua. En el ámbito agrícola, es conocida la capacidad de enraizamiento profundo decultivos como la alfalfa, la remolacha, el olivo y la viña, capacidad que contrasta con la de otros cultivos de enraizamiento superficial, tales como la cebolla, la fresa y los hortícolas en general. Ahora bien, el hecho de que en ausencia de restricciones físicas las raíces alcancen grandes profundidades no es garantía de un óptimo suministro hídrico. Las plantas no extraen uniformemente el agua y nutrientes, del suelo. Por el contrario, centran su actividad en las capas más superficiales para continuar con las más profundas a medida que las primeras se van agotando.

En términos energéticos, la extracción de recursos de capas profundas es más costosa que la de capas superficiales, hecho que debe tenerse en cuenta en el manejo del riego. Siempre que sea posible, será más favorable para los cultivos mantener alto el nivel de humedad del horizonte superficial, con independencia de que en profundidad exista humedad suficiente para actuar como reserva en caso del agotamiento imprevisto de los niveles superficiales.


- Concepto de evapotranspiración: Para lograr un uso eficiente del agua de riego, el dato básico que debe conocerse es el consumo de agua del cultivo en cuestión para un periodo de tiempo determinado. Intentando cuantificar este consumo se define el término evapotranspiración (ET), como la cantidad de agua que el suelo pierde bien como consecuencia directa de la evaporación o bien debido a la transpiración de las plantas. Se emplea también el término evapotranspiración potencial (ETP), que sería la evapotranspiración del cultivo siempre que el agua disponible en el suelo no actuase como factor limitante, y vendría a representar el valor máximo de evapotranspiración bajo unas condiciones ambientales concretas.

Al igual que la precipitación, la evapotranspiración se mide en litros por metro cuadrado o milímetros. Las necesidades o consumo de agua de los cultivos se refieren a una base temporal, tal como milímetros por día o semana.

- Ciclo de desarrollo de los cultivos: Desde la nascencia hasta la cosecha, cualquier cultivo anual pasa por una serie de etapas (inicial, desarrollo, media y final) que quedan caracterizadas por la velocidad de crecimiento o la acumulación de materia seca. A cada una de estas etapas le corresponde una demanda creciente de agua, directamente correlacionada con el aumento de su superficie foliar y por tanto con su capacidad fotosintética.

En el caso de los cultivos leñosos, el fruto suele seguir una curva de desarrollo más variable donde entre etapas de crecimiento rápido suele intercalarse alguna parada, indicativa de profundas transformaciones internas, tales como endurecimiento de hueso en algunos frutales o el caso paradigmático del envero de la uva. En estos casos los déficit de humedad pueden afectar tanto a la producción final, como de forma muy significativa a la calidad del fruto, hecho que permite manejar el riego no solo con el objetivo de maximizar producciones, sino buscando obtener el mayor porcentaje de cosecha de acuerdo a unos determinados cánones de calibre y calidad.


- Estrés Hídrico: Se puede definir como estrés hídrico a aquella situación de suministro de agua a partir de la cual el cultivo comienza a experimentar mermas en su rendimiento final. Para la mayoría de las especies cultivadas esto acontece mucho antes de que sean observables a simple vista síntomas de carencia de agua (perdida de turgencia de las hojas, marchitamiento, secado de partes viejas, etc.).

- Saturación: Superada la capacidad de campo, si no hay restricciones físicas el agua drenará en pocas horas. La prolongación en el tiempo del suelo saturado es igualmente indeseable al impedir el correcto funcionamiento del sistema radicular.

- Óptimo: El contenido de humedad del suelo se sitúa entre el 75% del agua útil y la capacidad de campo. Las plantas extraen agua con un mínimo gasto energético.

- Ligero estrés: El contenido de humedad del suelo se sitúa entre el 50 y el 75% del agua útil. El ritmo de extracción de agua del suelo disminuye debido a que las plantas necesitan efectuar un mayor gasto energético

- Estrés: el contenido de humedad del suelo se sitúa por debajo del 50% del agua útil. Las plantas ponen en marcha los mecanismos que les permiten reducir el consumo de agua.


Momentos críticos de disponibilidad hídrica en el ciclo de los cultivos (Riego Devicitario Controlado):

La respuesta directa de cualquier cultivo a la falta de agua puede ser una disminución de su rendimiento o, incluso, una peor calidad de la cosecha. Ahora bien, dependiendo de en qué etapa del desarrollo del cultivo se produzca el estrés hídrico los resultados serán distintos. Es necesario conocer estas etapas de máxima sensibilidad a la hora de planificar el riego.

El conocimiento de las etapas de máxima sensibilidad a la falta de agua del cultivo puede permitir, en un escenario en el que la disponibilidad de agua de regadío es cada vez más limitada, poner en marcha Estrategias de Riego Deficitario Controlado.  Empleando el agua disponible en las etapas de máxima sensibilidad al estrés hídrico del cultivo, para obtener una cosecha en cantidad y calidad suficiente para cubrir nuestros objetivos productivos, sin poner en peligro la viabilidad de la explotación.

 Fuentes consultadas:
- Manual de Buenas Prácticas de Riego: Propuestas de WWF para un uso eficiente del agua en la agricultura.
- Conceptos Básicos de Riego para los Viñedos del Este de Washington: Washington State University.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada