Control del riego y la fertilización

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Los sistemas de control de fertirrigación son herramientas fundamentales para poder suministrar agua y nutrientes al cultivo en la cantidad y frecuencia adecuadas, optimizando el aprovechamiento del cultivo y evitando situaciones de estrés. Este control infiere de forma significativa en los costes y el consumo de agua.

Los sistemas de control del riego llevan consigo una serie de rutinas en función de parámetros hidráulicos. Para controlar el riego y la fertilización las funciones que se tienen que dar se integran en los denominados algoritmos de control. Los algoritmos responden a tres preguntas: ¿Cuándo regar? ¿Qué cantidad de agua hay que aplicar? ¿Qué sistema de inyección de fertilizante hay que utilizar?

Variables a controlar en el riego y la fertilización

Existen distintos métodos para controlar el riego de un cultivo y en función del que se utilice habrá que controlar una serie de variables. En general, en el riego y la fertilización se pueden controlar las siguientes variables:

  • Control del riego: en bucle abierto se puede controlar por tiempo o caudal de agua. En bucle cerrado se puede controlar la humedad del suelo, evapotranspiración, ración, micromorfometría, etc.
  • Control de la inyección de fertilizantes: se puede controlar el pH de la solución nutritiva, la conductividad eléctrica (CE) y la inyección de microelementos.

Hay otras variables que conviene controlar y que informan sobre el estado del sistema y la calidad del agua de riego. Por ejemplo, el nivel de los depósitos, la presión del agua en las tuberías, la pérdida de carga de los filtros, etc.

Controladores en la programación de riego y la fertirrigación

Los elementos que controlan la programación del riego y la fertirrigación son muy variados. Cada explotación requerirá de los elementos necesarios específicos para cada caso. Se detallan a continuación los principales elementos utilizados en el control del riego y la fertirrigación.

  • Programadores: En diversos procesos industriales que siguen una relación determinada de una variable con el tiempo requieren un control automático para seguir y reproducir un programa fijo. Los instrumentos que realizan esta función se denominan programadores controladores y realizan tres funciones básicas: control automático de las  variables, temporizadores, variación del punto de consigna del controlador (función de programación). Un programador se compone de: generador de punto de consigna, que determina la temporización y fija la evolución de la variable a lo largo del tiempo; un controlador todo-nada, PI o PID con indicador o registro de la variable. El programador permite almacenar un número determinado de programas que pueden utilizarse cuando se desee con una salida por relé o analógica. Se puede visualizar en el monitor el programa seleccionado y los resultados obtenidos en el proceso. Estos instrumentos son muy versátiles en la programación del riego.Un programador de riego puede controlar la apertura o cierre de sectores o válvulas de riego. Además puede controlar la apertura de Venturas. De entrada pueden incorporar contadores de agua y medidores de presión. Los datos que pueden almacenar son muy variados (CE, pH, temperatura, etc.). Incorporan, además, varios programas de riego.
  • Ordenador o computador  de riego: Para realizar la fertirrigación de varios sectores de riego utilizando rutinas o algoritmos de control más sofisticados (utilizando variables climáticas) debido a que aumenta la complejidad se requiere la utilización de un ordenador para obtener un control óptimo. Los ordenadores de riego que se instalan en los sistemas de riego controlan por un lado la nutrición y por otro la distribución y dosificación del riego. Mediante estas herramientas se pueden monitorizar los riegos, configurar los parámetros de la máquina de riego de forma sencilla, acumular y mostrar histórico de actividades y consumos de la instalación de riego, realizar gráficas del histórico, almacenar históricos de actividades y eventos de la agenda de riego, etc. Además existen sistemas que permiten la conexión en red de los ordenadores que componen la explotación, la creación de una intranet o la conexión con Internet para poder recopilar datos de las estaciones agrometeorológicas de los distintos programas de asesoramiento al regante que existen en las diferentes Comunidades Autónomas.

    Según lo establecido en este apartado se pueden considerar cuatro niveles de automatización en el proceso de fertirrigación:
    1) Un primer nivel en el que se pueden incluir los sistemas semiautomáticos con preajustes en cada operación de las válvulas.

    2) Un segundo nivel consiste en instalar sistemas secuenciales de operación repetida, lo que implica mediciones tanto de tiempo como volumétricas, mediante la implantación d programadores de riego, con lo que se puede controlar el sistema de bombas dosificadoras.

    3) Dentro del tercer nivel se encuentra el riego por computadora. Consiste en controlar y procesar todos los parámetros esenciales del regadío en tiempo real y determinar de forma óptima cuándo y cuánto se debe regar en cada momento.

    4) El cuarto nivel consiste en redes de sistemas de control de riego centralizadas desde un sistema que, en función de determinada información, determine las condiciones óptimas de riego para cada una de las parcelas.

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