Uniformidad de distribución del riego por goteo en vid - VI Jornadas ...
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<strong>VI</strong> JORNADAS DE ACTUALIZACIÓN EN RIEGO Y FERTIRRIEGO<br />
PRÁCTICAS PARA INCREMENTAR LA PRODUCTI<strong>VI</strong>DAD Y ASEGURAR<br />
LA SOSTENIBILIDAD DEL USO DEL AGUA Y DEL SUELO<br />
7, 8 Y 9 DE NO<strong>VI</strong>EMBRE DE 2012 ‐ MENDOZA ‐ ARGENTINA<br />
<strong>Uniformidad</strong> <strong>de</strong> <strong>distribución</strong> <strong>de</strong>l <strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> <strong>en</strong> <strong>vid</strong>: su<br />
impacto sobre los índices <strong>de</strong> vegetación, la cantidad y calidad<br />
<strong>de</strong> la producción. Caso <strong>de</strong> estudio <strong>en</strong> M<strong>en</strong>doza, Arg<strong>en</strong>tina<br />
Marco Martello, Lucia Bortolini, José Morabito<br />
Università <strong>de</strong>gli studi di Padova, Dipartim<strong>en</strong>to Territorio e Sistemi Agro-forestali<br />
(Te.S.A.F.) Viale <strong>de</strong>ll’università, 16, Legnaro, Padova, Italia.<br />
INA-CRA, UNCuyo-FCA. M<strong>en</strong>doza – Arg<strong>en</strong>tina.
Agua: recurso cada vez más valioso<br />
Factores <strong>de</strong>mográficos ejerc<strong>en</strong> gran presión sobre los recursos<br />
hídricos<br />
Existe una necesidad <strong>de</strong> reducir las extracciones <strong>de</strong>l recurso<br />
hídrico disponible para agricultura (aproximadam<strong>en</strong>te extrae el 70%)<br />
Rápido aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la <strong>de</strong>manda <strong>en</strong>ergética<br />
Aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la producción <strong>de</strong> bio<strong>en</strong>ergía que pue<strong>de</strong> t<strong>en</strong>er un gran<br />
impacto <strong>en</strong> la calidad y disponibilidad <strong>de</strong> agua<br />
¿Pue<strong>de</strong> el planeta sost<strong>en</strong>er este ritmo?<br />
¿Qué rol <strong>de</strong>be cumplir la agricultura?<br />
Una solución es, sin duda, el uso más efici<strong>en</strong>te <strong>de</strong>l agua, con un<br />
costo <strong>en</strong>ergético sust<strong>en</strong>table.
Area <strong>de</strong> estudio<br />
MENDOZA<br />
Aproximadam<strong>en</strong>te 300.000 ha regadas. 4,2% <strong>de</strong> la superficie provincial<br />
Aproximadam<strong>en</strong>te 15% <strong>de</strong> superficie regada <strong>por</strong> <strong>goteo</strong><br />
Los principales cultivos son:<br />
- viñedos (142.879 ha)<br />
- frutales (66.784 ha)<br />
- hortalizas (40.368 ha)<br />
- olivos (8.327 ha)<br />
- otros (46.312 ha)<br />
Área <strong>de</strong> estudio:<br />
San Martín (M<strong>en</strong>doza)<br />
32° 51'50 latitud S<br />
66° 23'50" longitud O<br />
Àrea <strong>de</strong><br />
Estudio
Objetivos<br />
1) Determinar el impacto <strong>de</strong> la uniformidad <strong>de</strong> <strong>distribución</strong> <strong>de</strong>l<br />
<strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> <strong>en</strong> un cultivo <strong>de</strong> <strong>vid</strong><br />
2) Observar el efecto <strong>de</strong> la conversión <strong>de</strong>l <strong>riego</strong> <strong>por</strong> superficie al<br />
<strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> mediante la obt<strong>en</strong>ción <strong>de</strong> dos índices <strong>de</strong><br />
vegetación a partir <strong>de</strong> imág<strong>en</strong>es Landsat<br />
3) Comparar la variabilidad <strong>de</strong>l r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to y <strong>de</strong>l diámetro <strong>de</strong>l<br />
tronco <strong>en</strong> vi<strong>de</strong>s regadas <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> y <strong>por</strong> superficie
Materiales y Métodos
ENSAYO<br />
Parte 1- Muestreo <strong>de</strong> campo:<br />
2 parrales regados <strong>por</strong> <strong>goteo</strong><br />
2 espal<strong>de</strong>ros regados <strong>por</strong> superficie<br />
Las varieda<strong>de</strong>s: Syrah y Bonarda<br />
Parte 2 - Análisis <strong>de</strong> los índices <strong>de</strong><br />
vegetación mediante imág<strong>en</strong>es<br />
satelitales:<br />
Parrales <strong>de</strong> distinta varieda<strong>de</strong>s<br />
regados <strong>por</strong> <strong>goteo</strong><br />
Parrales <strong>de</strong> distinta varieda<strong>de</strong>s<br />
regados <strong>por</strong> superficie.
Riego <strong>por</strong> <strong>goteo</strong><br />
Di<strong>vid</strong>ido <strong>en</strong> 6 sub-unida<strong>de</strong>s<br />
Obt<strong>en</strong>idas <strong>en</strong> tres sectores <strong>de</strong>l<br />
sistema <strong>de</strong> <strong>riego</strong><br />
Mediciones:<br />
16 muestras <strong>de</strong> caudal (4 <strong>en</strong> 4<br />
laterales <strong>de</strong> <strong>riego</strong>) <strong>por</strong> cada sub-<br />
unidad<br />
Se midió el caudal <strong>de</strong> los emisores<br />
<strong>en</strong> 64 puntos <strong>de</strong>l cuartel <strong>de</strong> la<br />
variedad Syrah y <strong>en</strong> 32 <strong>de</strong> la<br />
variedad Bonarda<br />
Muestras:<br />
a) Altura/lámina <strong>de</strong> <strong>riego</strong> (mm h -1 ),<br />
b) R<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to (t ha -1 ), todos racimos/planta<br />
c) Grados Brix, d) pH, e) aci<strong>de</strong>z total (g l -1 )<br />
f) Diámetro <strong>de</strong>l tronco (cm) a 1,5 m.<br />
g) Goteros tapados
Indicadores <strong>de</strong> uniformidad<br />
CU<br />
= 100<br />
( 1<br />
∑ z − m<br />
− )<br />
z<br />
∑<br />
z = caudal <strong>de</strong> cada emisor<br />
m = caudal medio <strong>de</strong> los emisores<br />
CV<br />
t<br />
=<br />
σ<br />
q<br />
q<br />
avg<br />
σ q = <strong>de</strong>sviación estándar <strong>de</strong>l caudal<br />
q avg = caudal medio<br />
DU =<br />
q<br />
q<br />
avglq<br />
avg<br />
q avglq = caudal medio <strong>de</strong>l cuarto más perjudicado<br />
q avg = caudal medio<br />
Se registró el número <strong>de</strong> goteros obturados<br />
<strong>en</strong> cada punto <strong>de</strong> medición asignando a cada<br />
uno <strong>de</strong> ellos un puntaje<br />
Número <strong>de</strong> goteros obturados Puntaje<br />
0 1<br />
1 0.75<br />
2 0.5<br />
3 0.25<br />
4 0
Riego <strong>por</strong> superficie<br />
2 espal<strong>de</strong>ros regados <strong>por</strong> superficie:<br />
varieda<strong>de</strong>s Syrah y Bonarda<br />
El muestreo para <strong>de</strong>terminar la<br />
producción y el diámetro <strong>de</strong> tronco<br />
(0,4 m) se realizó sigui<strong>en</strong>do el<br />
mismo esquema utilizado para<br />
<strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong>, tomando 32 puntos<br />
<strong>en</strong> total, 16 <strong>en</strong> cada cuartel
Índices <strong>de</strong> vegetación<br />
Para comparar los índices <strong>de</strong> vegetación, se utilizaron imág<strong>en</strong>es Landsat<br />
2008, fecha <strong>en</strong> que la totalidad <strong>de</strong> la propiedad era regada <strong>por</strong> superficie y<br />
otras <strong>de</strong>l año 2010, con los parrales ya convertidos a <strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong><br />
Índice ver<strong>de</strong> difer<strong>en</strong>cial normalizado<br />
(ND<strong>VI</strong>)<br />
Índice <strong>de</strong> relación ver<strong>de</strong> (R<strong>VI</strong>) o <strong>de</strong>nsidad<br />
<strong>de</strong> plantas (PCI):<br />
NIR: longitud <strong>de</strong> onda <strong>en</strong> el infrarrojo<br />
cercano<br />
Red: longitud <strong>de</strong> onda <strong>en</strong> el rojo
RESULTADOS
Indicadores <strong>de</strong> uniformidad, <strong>por</strong>c<strong>en</strong>taje <strong>de</strong> goteros tapados, medias<br />
y <strong>de</strong>viaciones estándares <strong>de</strong> los atributos <strong>por</strong> cada sub-unidad<br />
Parcela CU DU CV<br />
Tapado<br />
%<br />
R<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
(t ha -1 )<br />
Diámetro <strong>de</strong>l<br />
tronco (cm)<br />
Grado<br />
Brix<br />
pH<br />
Aci<strong>de</strong>z<br />
g L -1<br />
m Ds m Ds m Ds m Ds m Ds<br />
Syrah SO 96 0.93 0.06 41 23.1 6 10.9 1.19 23.4 1.04 4.0 0.14 2.36 0.36<br />
Syrah NO 94 0.90 0.09 27 22.2 6.9 11.31 1.06 24.0 0.94 4.1 0.11 2.34 0.24<br />
Syrah SE 94 0.89 0.08 36 23.5 8.5 9.21 2.03 22.9 0.99 4.1 0.16 2.17 0.21<br />
Syrah NE 93 0.89 0.09 20 26.8 10.3 11.11 1.99 22.9 0.91 4.1 0.11 2.41 0.27<br />
Bonarda S 95 0.92 0.004 45 34.4 16.2 11.3 1 20.3 1.7 4.1 0.2 2.8 0.3<br />
Bonarda N 95 0.91 0.004 39 29.9 10.8 11.3 1 19.9 1.4 4.1 0.2 2.9 0.4
Parámetro<br />
Lámina <strong>de</strong><br />
<strong>riego</strong> (mm.h -1 )<br />
Calificación<br />
<strong>de</strong> goteros<br />
tapados<br />
Producción<br />
(t ha -1 )<br />
°Brix pH<br />
Aci<strong>de</strong>z<br />
total<br />
(g l -1 )<br />
Diámetro <strong>de</strong><br />
tronco (cm)<br />
N° 55 55 55 55 55 55 55<br />
Promedio 1.66 0.69 23.72 23.30 4.06 2.32 10.58<br />
Des. estándar 0.10 0.29 7.86 1.06 0.13 0.28 1.79<br />
Coef. Var. (%) 6.09 42.18 33.13 4.54 3.29 12.25 16.88<br />
Mínimo 1.38 0 11.6 21.0 3.75 1.73 6.68<br />
Máximo 1.86 1.0 47.54 25.4 4.39 3.0 14.32<br />
Rango 0.48 1.0 35.9429 4.4 0.64 1.27 7.64<br />
Degrees Brix<br />
26<br />
25<br />
24<br />
23<br />
22<br />
Resultados estadísticos <strong>de</strong>l <strong>en</strong>sayo <strong>de</strong> Syrah<br />
Grado Brix = 28,86 – 3,34 * (altura/lámina <strong>de</strong> <strong>riego</strong>); R 2 = 10 %<br />
21<br />
1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9<br />
Irrigation <strong>de</strong>pth (mm/h)<br />
Residuo stu<strong>de</strong>ntizzato<br />
2.5<br />
1.5<br />
0.5<br />
-0.5<br />
-1.5<br />
-2.5<br />
1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9<br />
Irrigation <strong>de</strong>pth (mm/h)
Parámetro<br />
Lámina <strong>de</strong><br />
<strong>riego</strong> (mm h -1 )<br />
Calificación<br />
<strong>de</strong> goteros<br />
tapados<br />
Producción<br />
(t ha -1 )<br />
°Brix pH<br />
Aci<strong>de</strong>z<br />
total (g l -1 )<br />
Diámetro<br />
<strong>de</strong> tronco<br />
(cm)<br />
N° 28 28 28 28 28 28 28<br />
Promedio 1.67 0.63 32.14 20.1 4.07 2.81 11.3<br />
Desv. estándar 0.078 0.31 14.22 1.6 0.17 0.37 1.04<br />
Coef. <strong>de</strong> var. 4.663 48.57 44.24 7.9 4.19 13.3 9.2<br />
Mínimo 1.45 0 8.9 18.0 3.73 2.18 8.9<br />
Máximo 1.8 1.0 63.05 24.0 4.38 3.68 12.7<br />
Rango 0.349714 1.0 54.15 6.0 0.65 1.5 3.8<br />
Aci<strong>de</strong>z<br />
total<br />
Total acidity (g/l)<br />
3.7<br />
3.3<br />
2.9<br />
2.5<br />
2.1<br />
Resultados estadísticos <strong>de</strong>l <strong>en</strong>sayo <strong>de</strong> Bonarda<br />
=<br />
(6,59196<br />
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1<br />
Plugging score<br />
+ 2,93746 * puntaje <strong>de</strong><br />
Residuo stu<strong>de</strong>ntizzato<br />
2.5<br />
1.5<br />
0.5<br />
-0.5<br />
-1.5<br />
-2.5<br />
goteros<br />
tapados<br />
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1<br />
Plugging score<br />
2<br />
)<br />
R 2 = 24 %
Índices <strong>de</strong> vegetación<br />
A B<br />
C<br />
D
Estadísticas resumidas <strong>de</strong> los índices <strong>de</strong> los cuarteles <strong>en</strong> el año 2008 y 2010<br />
ND<strong>VI</strong><br />
“RG” 2008<br />
( <strong>riego</strong> superficie)<br />
RS 2008<br />
(<strong>riego</strong> superficie)<br />
RG<br />
2010<br />
N° 311 200 413 298<br />
RS<br />
2010<br />
Media 0.377 0.371 0.402 0.319<br />
Desv. estándar 0.068 0.077 0.058 0.084<br />
Coef. <strong>de</strong> variación 18.1 % 20.68% 14.34% 26.36%<br />
Mínimo 0.105 0.195 0.126 0.124<br />
Máximo 0.53 0.55 0.538 0.528<br />
Asimetría estand. -4.61 1.585 -8.165 2.428<br />
Curtosis estand. 5.553 -2.031 10.30 -0.32<br />
R<strong>VI</strong><br />
“RG” 2008<br />
(<strong>riego</strong> superficie)<br />
“RS” 2008<br />
(<strong>riego</strong> superficie)<br />
RG<br />
2010<br />
N° 311 200 413 298<br />
Media 2.25 2.23 2.37 1.99<br />
RS<br />
2010<br />
Desv. estándar 0.35 0.42 0.3098 0.404<br />
Coef. <strong>de</strong> variación 15.5 % 18.8 % 13.04 % 20.31 %<br />
Mínimo 1.235 1.484 1.289 1.283<br />
Máximo 3.26 3.45 3.333 3.24<br />
Asimetría estand. 1.516 4.187 -1.323 7.172<br />
Curtosis estand. 1.532 -0.751 2.72 2.77
ND<strong>VI</strong> RG<br />
ND<strong>VI</strong> RS<br />
R<strong>VI</strong> RG<br />
R<strong>VI</strong> RS<br />
Según el índice <strong>de</strong> vegetación las dos muestras son distintas<br />
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6<br />
1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2 3.6<br />
ND<strong>VI</strong> RG<br />
0 0.2 0.4 0.6 0.8<br />
ND<strong>VI</strong> RS<br />
Gráficos <strong>de</strong> caja y bigote e histogramas <strong>de</strong> frecu<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> las dos áreas <strong>en</strong> el<br />
año 2010. Se pres<strong>en</strong>tan los índices: ND<strong>VI</strong> (arriba) y R<strong>VI</strong> (abajo). La parte gris<br />
repres<strong>en</strong>ta el área convertida a <strong>goteo</strong> y la ver<strong>de</strong> repres<strong>en</strong>ta el área <strong>de</strong> <strong>riego</strong> <strong>por</strong><br />
superficie. Test estadístico no paramétrico W (Mann-Whitney), P < 0,05. Hay<br />
difer<strong>en</strong>cia estadísticam<strong>en</strong>te significativa <strong>en</strong>tre las medianas<br />
frequ<strong>en</strong>za<br />
frequ<strong>en</strong>za<br />
80<br />
40<br />
0<br />
40<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
20<br />
40<br />
60<br />
R<strong>VI</strong> RG<br />
1.1 1.5 1.9 2.3 2.7 3.1 3.5<br />
R<strong>VI</strong> RS
T<strong>en</strong><strong>de</strong>ncias <strong>de</strong> los dos cuarteles cultivados con Syrah<br />
A = r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l cuartel regado <strong>por</strong> <strong>goteo</strong>,<br />
B= diámetro <strong>de</strong>l tronco <strong>de</strong>l cuartel regado <strong>por</strong> <strong>goteo</strong>,<br />
C = r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l cuartel regado <strong>por</strong> superficie<br />
D = diámetro <strong>de</strong>l tronco <strong>de</strong>l cuartel regado <strong>por</strong> superficie
Conclusiones<br />
La uniformidad <strong>de</strong> <strong>distribución</strong> <strong>de</strong>l <strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> resultó excel<strong>en</strong>te, si<br />
bi<strong>en</strong> se evi<strong>de</strong>ncia un <strong>por</strong>c<strong>en</strong>taje alto <strong>de</strong> orificios tapados <strong>en</strong> los goteros<br />
Relaciones bajas <strong>en</strong>tre las variables: r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to, diámetro <strong>de</strong>l tronco,<br />
aci<strong>de</strong>z total, grados Brix y pH, respecto a los orificios tapados <strong>de</strong> los<br />
emisores y a los caudales erogados<br />
Gracias a los índices <strong>de</strong> vegetación, pudo observarse la significativa<br />
mejoría <strong>de</strong>l vigor vegetativo <strong>de</strong> los parrales regados <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> respecto a<br />
aquellos regados <strong>por</strong> superficie, evi<strong>de</strong>nciando la bondad <strong>de</strong>l método<br />
El r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la variedad Syrah regada <strong>por</strong> superficie pres<strong>en</strong>ta una<br />
mayor t<strong>en</strong><strong>de</strong>ncia respecto al cuartel <strong>de</strong> la misma variedad regado <strong>por</strong><br />
<strong>goteo</strong> (probablem<strong>en</strong>te <strong>de</strong>bido a la topografía <strong>de</strong>l terr<strong>en</strong>o)<br />
Se pue<strong>de</strong> afirmar que el <strong>riego</strong> <strong>por</strong> <strong>goteo</strong> produjo una mejoría <strong>de</strong>l cultivo,<br />
dado que una elevada uniformidad <strong>de</strong>l <strong>riego</strong> lleva a una homog<strong>en</strong>ización<br />
<strong>de</strong>l cultivo y al mejorami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l estado g<strong>en</strong>eral <strong>de</strong> las plantas (índices <strong>de</strong><br />
vegetación).