Congresos de la Universitat Politècnica de València, XXXIII Congreso Nacional de Riegos

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COMPARACIÓN DE LAS MEDIDAS DE HUMEDAD EN SUELO ENARENADO CON DIFERENTES SENSORES
R. Baeza Cano, J.I Contreras París, F. Alonso López, G. Cánovas Fernández, J.G. López Segura

Última modificación: 10-06-2015

Resumen


1- Introducción y objetivos

Actualmente la tecnología disponible para el monitoreo de los cultivos es muy amplia y continuamente surgen nuevos equipos. Hoy en día se puede obtener información de prácticamente todos los parámetros del cultivo. Como ayuda a la gestión del riego se emplean sensores de clima, sensores de planta y sensores de humedad de suelo. A la hora de manejar estos equipos se plantean diferentes posibilidades. La primera y más común es utilizar la información obtenida como referencia en la toma de decisiones del riego, que sigue gestionándose de manera independiente al sensor. Una segunda opción, más ambiciosa, sería emplear el propio sensor como activador del riego. En este caso los sensores más utilizados son los de suelo, entre los que destacan los que miden tensión matricial (tensiómetros y sensores de matriz granular) y los que calculan la humedad volumétrica (sensores FDR, sensores TDR y sondas de neutrones). El coste de estos equipos es muy variable, desde unos 100 € en el caso de los tensiómetros, hasta aparatos cuyo coste supera varios miles de €.

El éxito de la automatización del riego empleando sensores de suelo depende de diferentes factores, entre los que cabe destacar:

-       La fiabilidad en la medición del aparato empleado

-       La adecuada uniformidad, tanto del sistema de riego, como del suelo presente en el sector a automatizar.

-       La adecuada calibración del aparato en las condiciones de campo.

-       La adaptación del sensor a las características del suelo.

En lo respecta a este último punto, hay que reseñar que hay equipos que se adaptan mejor a aquellos manejos del riego en los que se trabaja a niveles de agotamiento del agua en el suelo mayores y equipos que funcionan mejor en suelos donde la humedad se mantiene más constante y en valores cercanos a capacidad de campo, como es el caso de los cultivos hortícolas enarenados.

Desde diferentes empresas de asesoramiento al riego, así como por la propia demanda del sector del regadío, se están implementando diversos paquetes tecnológicos para la automatización de la activación del riego mediante sensores de suelo, empleando principalmente, por su fiabilidad y robustez, tensiómetros electrónicos.

El objetivo de este trabajo ha sido evaluar el comportamiento de tres equipos de medición de humedad en un suelo enarenado característico de los cultivos hortícolas bajo abrigo desarrollados en el Sureste de España.

2- Materiales y métodos

El ensayo se ha desarrollado en un invernadero sito en el Centro IFAPA La Mojonera, construido sobre un suelo enarenado artificial, con los siguientes perfiles: Capa superior de arena de granulometría 1-5 mm y 6-8 cm de espesor, capa de tierra de cañada aportada de textura franco-limosa y 20-30 cm de espesor y capa de suelo fértil original de textura franco arenosa, elevada pedregosidad y 20-30 cm de espesor.

Se han instalado 16 tensiómetros (Irrometer Co, inc. Riverside, Ca ), 12 de ellos a 20 cm de profundidad, descontando la capa de arena (posicionados por tanto en la parte inferior de la capa de tierra de cañada) y 4 de ellos a 15 cm de profundidad, descontando la capa de arena (situados en la zona intermedia de la capa de tierra de cañada). Todos los tensiómetros disponen de un vacuómetro con rango de medida 0-100 kPa y están a su vez acoplados a un transductor electrónico que transfiere los datos a un equipo de control (Sistema Red Himarcan ®). Por otro lado se han instalado dos equipos EasyAG (Sentek Pty. Ltd, Australia), que cuentan con 5 anillos FDR por equipo, distanciados entre sí 10 cm. Para este estudio se han considerado los anillos incluidos en la capa de tierra de cañada situados a profundidades equivalentes a las de los tensiómetros instalados (anillos 2º y 3º de cada equipo).

Se han realizado diferentes tratamientos de riego en el invernadero con el fin de obtener medidas con niveles elevados de humedad de suelo (tensiones inferiores a 10 kPa) y con niveles bajos (tensiones superiores a 25 kPa).

3- Resultados y conclusiones

Los resultados muestran que, independientemente del rango de valores de tensión matricial en el que se encuentran, todos los tensiómetros (tanto electrónicos como analógicos) muestran curvas de evolución con la misma tendencia.

Igualmente, todos los tensiómetros (tanto electrónicos como analógicos) independientemente del rango de valores de tensión en el que se encuentran, siguen patrones diarios paralelos. Sin embargo, estos patrones difieren entre analógicos y electrónicos, mostrando estos últimos un descenso en las horas centrales del día que no se aprecia en los primeros.

A valores bajos de tensión (5-15 kPa), los tensiómetros electrónicos tienen menor dispersión que los tensiómetros analógicos. Sin embargo a tensiones mayores (superiores a 30 kPa) la dispersión es más elevada en ambos modelos de tensiómetros como consecuencia de que se encuentran en la zona de pendiente de la curva de retención de humedad.

Los valores medios diarios registrados por el vacuómetro y transductor acoplados al mismo tensiómetro muestran tensiones similares con ligeras desviaciones.

Las sondas EasyAG han mostrado menor sensibilidad que los tensiómetros para el rango de niveles de humedad alcanzado en este ensayo (valores cercanos a condiciones de capacidad de campo).

 

 


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