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¿Cómo funciona exactamente el riego por goteo?


En los últimos años, ha habido considerables avances tecnológicos en el riego. Uno de los más eficaces es el riego por goteo. Las tecnologías de riego, en pocas palabras, proporcionan agua a las plantas y los métodos para hacerlo pueden variar ampliamente. Las técnicas de riego pueden variar desde las técnicas de riego superficial, ya sea a través de canales o inundando completamente el campo, hasta el método más preciso y controlado de riego por goteo. Otros ejemplos incluyen el riego por aspersión que, en consecuencia, genera mucha escorrentía.

Cualquiera que haya jugado a la serie de juegos Civilization, o que esté interesado en el desarrollo de civilizaciones, apreciará rápidamente que el riego fue un avance tecnológico muy temprano de nuestra especie. Permitió el desarrollo de una agricultura más eficiente y posteriormente proporcionó suministros alimentarios estables, más o menos. El riego por goteo es, en efecto, un "retoque" moderno de la técnica antigua.

En el siguiente artículo, pasaremos rápidamente por alto qué es el riego por goteo y los componentes de un sistema típico. Vamos a quedar atrapados entonces.

Ejemplo de una configuración comercial [Fuente de la imagen: Wikimedia Commons]

¿Qué es el riego por goteo?

El riego por goteo es conocido por ser un método muy eficaz para regar las plantas. A modo de ejemplo, el sistema de rociadores promedio tiene una eficiencia de alrededor 75-85%. El riego por goteo, por el contrario, tiene eficiencias superiores a 90%. Con el tiempo, esta diferencia en la eficiencia del suministro de agua marcará una diferencia considerable en la producción de cultivos y en los resultados de la empresa. En áreas donde hay escasez de agua, como las regiones desérticas de los EE. UU., El riego por goteo, como era de esperar, se ha convertido en el método preferido de riego. Los sistemas de riego por goteo son relativamente económicos y fáciles de instalar, simples de diseñar y ayudan a maximizar la salud de las plantas debido a los niveles reducidos de humedad en los campos.

Esta forma de riego, a veces llamada riego por goteo, aplica agua directa y lentamente al suelo. La eficacia de la técnica viene dada por dos factores principales. La primera es que el suelo absorbe el agua para acceder a las raíces de las plantas en lugar de escurrirse o evaporarse. En segundo lugar, el agua solo se suministra a aquellas áreas del campo que realmente necesitan el agua, es decir, las raíces de las plantas. La mayoría de los sistemas de riego por goteo son simples de diseñar, lo que minimiza los errores de diseño y las fallas de instalación. Hay algunas pautas excelentes por ahí si está interesado en tal vez instalar una.

Por qué el riego es importante

El riego es una de las tecnologías más antiguas desarrolladas por la humanidad. Se usa ampliamente en todo el mundo. Los países con mayor población (EE.UU., China, India, etc.) tienen más de 100.000 km2 de regadío! ¡Guauu!

El riego consume mucha agua dulce y puede provocar la acumulación de agua en los cultivos y la acumulación de sales. La salinización es un gran problema en lugares como Egipto. El cauce del Nilo ha sido regado desde hace casi 5000 años desde alrededor de 3100 a. C.. Estas prácticas extraen sal de los horizontes inferiores del suelo a los niveles superiores. ¡Esto es tan malo en algunos lugares que el suelo es blanquecino en algunas áreas! Este no es un problema aislado de Egipto y ocurre donde el riego se ha utilizado durante un largo período de tiempo.

El riego por goteo ofrece una gran solución a este problema potencial. Prácticas históricas como el riego con pivote central no son sostenibles a largo plazo. Consumen grandes cantidades de agua y son potencialmente dañinos para la "salud" del suelo. El riego por goteo permite al usuario controlar mejor la cantidad de agua que reciben las plantas, en lugar de regar el área de forma generalizada. La eutrofización se reduce enormemente mediante el riego por goteo, ya que los fertilizantes no son arrastrados por la escorrentía del agua a los cursos de agua.

El riego por goteo podría ser el futuro

Italia es uno de los países agrarios más grandes del mundo y tiene un gran porcentaje de tierra dedicada al cultivo de trigo, maíz, arroz y frutas, etc. Italia comenzó a implementar el riego por goteo en 2011. Se estima que la adopción por parte de Italia del riego por goteo salvará al país 4.300 millones de euros durante los próximos treinta años! Según el Informe sobre el desarrollo de los recursos hídricos en el mundo (WWDR), 47% de la población mundial probablemente vivirá en "áreas de alto estrés hídrico" para el 2030. Si hay que creer en esta advertencia, es fundamental que desarrollemos e implementemos formas de utilizar y conservar mejor los suministros de agua. El riego por goteo podría ser la solución perfecta para la agricultura.

¿Como funciona?

En efecto, el riego por goteo coloca pequeños emisores de goteo muy cerca de los sistemas de raíces de los cultivos. Esto proporciona una eficiencia mucho mayor y hace que el sistema sea mucho más controlable en comparación con otros métodos. Los emisores liberan agua de forma lenta y constante. Los emisores son muy pequeños, del tamaño de un cuarto de dólar estadounidense y están dispuestos en una matriz en el suelo. Estos emisores están conectados directamente a la fuente de agua mediante mangueras de alimentación. Otra configuración es tener los emisores integrados en la manguera de alimentación en lugar de filas de emisores independientes. Esto se llama manguera de riego por goteo.

¿Quién lo inventó?

La invención del riego por goteo a menudo se atribuye a un Simcha Blass. Simcha fue un ingeniero e inventor israelí que vivió entre 1897 y 1982. Simcha fue una figura importante en el desarrollo del agua en Israel y él, con su hijo, inició, introdujo y desarrolló sistemas de riego por goteo.

El riego por goteo se probó en una forma primitiva en la década de 1920, pero la tecnología moderna tal como la conocemos fue desarrollada adecuadamente por Simcha en la década de 1930 en Israel. Su descubrimiento parece haber sido una especie de accidente. Blass, mientras pasaba algún tiempo en las regiones desérticas del sur de Israel, notó algo extraño. Notó que un árbol cerca de su ubicación estaba funcionando mucho mejor que el resto de la vegetación cercana.

Cuando Blass fue a mirar más de cerca, notó que una tubería de agua cerca del árbol tenía una pequeña fuga que abastecía su sistema de raíces con su propio suministro lento regular. Este descubrimiento accidental llevó a Blass a embarcarse en un viaje de prueba y error probando varios materiales y presiones de agua para encontrar una solución ideal. No fue hasta la década de 1950 con los plásticos modernos que Blass pudo llevar su tecnología al siguiente nivel. En la década de 1960, Blass pudo finalizar la tecnología y patentar el diseño.

"Gubbins" de un sistema de riego por goteo

Los sistemas de riego por goteo son configuraciones bastante simples, pero constan de varias partes constituyentes. Un sistema simple típico constará de los siguientes componentes.

Sistema de riego por goteo simplificado [Fuente de la imagen: RiegoTutoriales]

Valvulas

El papel de las válvulas en el sistema de riego por goteo es muy simple. Encienden o apagan el flujo de agua. Las válvulas vienen en varios "sabores". Válvulas de aislamiento se operan manualmente para sistemas que requieren un cierre poco frecuente del agua. Por lo general, estas válvulas están ubicadas cerca del suministro de agua para permitir aislar el sistema para reparaciones o fuera de temporada. Estos se pueden instalar en cualquier parte del sistema para permitir el aislamiento de segmentos del sistema para reparaciones localizadas, pero esto generalmente solo se emplea en sistemas más grandes.

Válvulas de control son válvulas que abren y cierran el agua a "circuitos" individuales o áreas del patio que quizás se riegan por separado. Estos pueden ser automáticos (usando solenoides) o operados manualmente. Dependiendo del diseño del sistema, puede haber solo uno o varios instalados. Por ejemplo, puede tener una válvula de control que controle el suministro de agua a los emisores en un huerto. Puede haber otro que controle el suministro de agua a los arbustos o macetas colgantes alrededor de la casa y el patio.

Sistema de riego por goteo [Fuente de la imagen: Wikimedia Commons]

Válvula antirretorno

Este es un equipo que se emplea dentro del sistema para evitar que, de ahí el nombre, suciedad, bacterias y otros contaminantes, sean absorbidos nuevamente hacia el suministro de agua potable para el sistema de goteo. Este dispositivo es esencial para todos los sistemas de riego por goteo.

Los dispositivos de prevención de reflujo son esenciales porque los emisores de goteo descansan directamente sobre el suelo y son potencialmente muy susceptibles a la contaminación del agua por enfermedades del suelo, etc.

Reguladores de presión y válvulas reductoras de presión

Estos dispositivos, como su nombre lo indica, reducen la presión del agua que fluye a través del sistema y la mantienen a un nivel constante. Las válvulas reductoras de presión y los reguladores de presión son en este caso sinónimos y esencialmente lo mismo.

Los sistemas de riego por goteo, en general, funcionan mejor a presiones de agua más bajas que los sistemas de suministro de agua típicos. Estos dispositivos también permiten una presión constante del sistema incluso si la presión de suministro fluctúa periódicamente, lo cual es bueno. Los diseñadores deben ser conscientes de las áreas con baja presión de agua, ya que estos dispositivos claramente reducirán aún más la presión del sistema.

Por lo general, se emplean dos tipos de reguladores de presión en los sistemas de riego por goteo. Los no ajustables con presiones de salida preestablecidas y tipos ajustables por el usuario. En general, los sistemas de propietarios pequeños utilizarán válvulas no ajustables si tienen menos de 3 válvulas de control. Por supuesto, puede instalar válvulas ajustables si desea un control total de su sistema. Los reguladores no ajustables deben instalarse después de la válvula de control y en los casos en los que hay varias válvulas de control, se necesitan reguladores de presión para cada una. La instalación accidental antes de las válvulas de control puede causar picos de presión que dañarán el sistema.

Los reguladores de presión ajustables, por otro lado, se pueden instalar antes o después de las válvulas de control. En sistemas grandes, puede instalar uno o menos reguladores de presión ajustables en la línea de suministro principal antes de las válvulas de control para ahorrar costos.

Filtros

El filtro obviamente se usa para, bueno, filtrar el agua. Los emisores de goteo tienen aberturas muy pequeñas que se obstruyen fácilmente, por lo que el empleo de filtros en una etapa temprana del sistema es esencial para aumentar la vida útil del sistema de riego. Las recomendaciones para los filtros son que estén entre 150 y 200 mallas. Los filtros de alta calidad a menudo se instalan antes de las válvulas o el regulador de presión, pero se pueden instalar filtros de menor calidad después del regulador de presión. Los filtros de alta calidad suelen tener una presión nominal máxima de 10,3 bares (150PSI).

Emisores

Ahora llegamos a las "entrañas" del sistema de riego por goteo. Los emisores son responsables de controlar directamente la tasa de suministro de agua al suelo. Los emisores suelen ser pequeños dispositivos de plástico que se atornillan o encajan en el tubo o tubería de goteo. En los sistemas de tubería por goteo, están preensamblados y forman parte del conjunto de la tubería. Emisores comunes, emiten, agua alrededor 4 litros por hora.

Como regla general, generalmente se requieren 1 o 2 emisores por planta. Esto, por supuesto, depende completamente del tamaño de la planta en cuestión. Los árboles o arbustos claramente necesitarán más que una pequeña planta. El uso de múltiples emisores también proporciona al sistema copias de seguridad en caso de un bloqueo en uno o más de los emisores. Cuantos más emisores presenten, mayor será el área de riego y, por lo tanto, el mayor crecimiento de las raíces para cultivos y plantas más saludables. Por supuesto, si las plantas tienden a plantarse juntas, es posible que el sistema solo necesite 1 por planta, según el diseño del sistema y la "cobertura" de los emisores.

Los emisores suelen instalarse al menos 450 mm aparte. Como regla, algunas fuentes sugieren instalar emisores con una separación de 600 mm debajo 80% del dosel de las hojas de la planta, aquí es donde están las raíces después de todo. Para suelos altamente permeables se deben colocar emisores 300 hasta 450 mm aparte. Los emisores nunca deben enterrarse a menos que estén diseñados específicamente para este propósito.

[Fuente de imagen: Wikimedia Commons]

Tuberías principales y laterales / secundarias

Esta tubería es la conexión principal entre el suministro de agua a las válvulas de control del sistema de riego por goteo. Puede ser de acero galvanizado, cobre, PVC o polietileno de paredes gruesas. Cada tipo tiene limitaciones y fortalezas inherentes. El PVC, por ejemplo, se daña fácilmente con la luz solar y suele estar enterrado o protegido. El polietileno tiene una presión de ruptura baja y generalmente solo se usa donde las presiones del agua son inferiores a 50 PSI.

Las tuberías laterales / secundarias están ubicadas entre la válvula de control y los conjuntos del emisor de goteo. Estos nuevamente pueden estar hechos de PVC, PEX o polietileno. Como estos se colocan generalmente aguas abajo del regulador de presión, las clasificaciones de alta presión no son esenciales.

Tubo de goteo o manguera

Este es un tipo especial de tubo común en la mayoría de los sistemas de goteo. Suelen colocarse en la superficie del suelo entre plantas. Generalmente, se instalan emisores en estos tubos. Los tubos de goteo tienden a estar hechos de polietileno de paredes delgadas y, en consecuencia, tienen una clasificación de presión mucho más baja que otras partes del sistema. En general, se recomienda que permanezcan por encima del suelo, ya que comúnmente pueden ser mordisqueados por molestos roedores locales. En grandes instalaciones comerciales, estos tubos suelen estar "rígidos" en estos sistemas y los emisores se instalan directamente en los laterales.

El tubo de goteo tiende a no exceder 60 metros de longitud desde el punto donde el agua entra al tubo. Los tubos pueden extenderse siempre que el punto de entrada del suministro de agua nunca exceda 60 metros desde la entrada hasta el punto de terminación de la tubería. p.ej. un tubo de 120 metros donde el punto de entrada de agua está en el punto central.

Salida de aire

Las salidas de aire se instalan en sistemas que se apagan en cualquier momento. Evitan que el aire sea aspirado por los emisores. A medida que la presión del agua disminuye, el aire puede ser succionado a través de los emisores y arrastrar tierra o suciedad hacia ellos. Claramente no es deseable. La presencia de un respiradero mitiga este problema al aspirar aire a través de él en lugar de las más delicadas aberturas del emisor.

Tapa final o válvula de descarga

A menos que desee que salga agua por el extremo del tubo de goteo, deberá instalar una tapa de extremo. Todo muy bien, pero esto introduce otro problema para el sistema de riego por goteo. El flujo de agua dentro del sistema de goteo es muy lento, lo que puede permitir la acumulación de sedimentos, incluso permitir que las algas crezcan dentro de las tuberías. Normalmente, los tubos de goteo se lavan una vez al año, más si el problema de las algas persiste.

Beneficios del riego por goteo

Dada la configuración de la tecnología, el mayor beneficio que este método proporciona al productor es el control. Dada la cantidad de control que proporciona, la técnica ofrece grandes beneficios económicos y reduce los residuos. Un aspersor de césped típico se utilizará entre 4 y 20 litros de agua por minuto. Un sistema de riego por goteo estándar, por otro lado, mide el uso de agua en litros por hora. Este suministro más lento de agua a los cultivos mejora la absorción de raíces y reduce la pérdida de agua por filtración del suelo. Esto permite que el agua se utilice de manera más eficiente y reduzca los desechos por evaporación, por ejemplo. La aplicación directa de agua al suelo también evita la deriva. La deriva es el fenómeno de que el agua sopla o se dispersa a otras partes del sitio donde no se necesita agua, p. Ej. pasarelas, etc.

Un sistema de riego por goteo bien mantenido y administrado puede, casi eliminar, el desperdicio de agua a través de la escorrentía superficial. Los sistemas de riego por goteo rara vez necesitan excavaciones y rara vez interrumpen la integridad de los paisajes durante la instalación. Los tubos se pueden tejer en todo el sitio donde se requiera riego. Por lo tanto, los sistemas de riego por goteo también se pueden mover y no son necesarios, lo cual es bueno.

El diseño del riego por goteo proporciona el máximo rendimiento de los cultivos y un mayor uso de fertilizantes en los cultivos. Su suministro de agua localizado reduce el crecimiento de malezas y también restringe la población de huéspedes potenciales. Los sistemas de riego por goteo dan como resultado una erosión del suelo mínima, si es que la hay, ya que no hay escorrentía superficial. Esto también controla la posible contaminación por fertilizantes en aguas subterráneas naturales y aguas superficiales. El uso de emisores, válvulas de control, etc. permite al usuario proporcionar un ajuste fácil y un control sofisticado del suministro de agua a áreas del sitio. La germinación de las semillas mejora enormemente y las operaciones de labranza disminuyen.

Desventajas del riego por goteo

Existen muchas ventajas de utilizar el riego por goteo sobre otros métodos de riego y generalmente son una gran solución para propiedades comerciales. El riego por goteo no está exento de problemas, como era de esperar. Tienden a requerir más mantenimiento que un sistema más convencional.

Como se mencionó anteriormente, el caudal de agua lento y la baja presión pueden provocar la acumulación de sedimentos en las tuberías. Las algas pueden incluso crecer donde el clima lo permite. La mitigación de estos problemas requiere lavados regulares del sistema. Por lo general, esto se requiere al menos una vez al año, pero puede ser más frecuente en el caso de la acumulación de algas. El agua no potable contiene más partículas que pueden obstruir fácilmente los filtros y los emisores de goteo en particular. Las boquillas emisoras de goteo también requieren una limpieza regular. Estos sistemas de riego también pueden tener problemas con los peligros de la salinidad.

El riego por goteo se usa mejor para camas que para césped. Los grandes espacios abiertos que requieren riego regular se sirven mejor con sistemas de riego más convencionales. Para aplicaciones comerciales más grandes, se debe realizar un monitoreo regular de la salud de la planta para asegurarse de que el sistema esté funcionando con la máxima eficiencia. Los emisores obstruidos o bloqueados pueden cortar el suministro de agua a "puntos" en el campo que causarán el deterioro gradual de la salud de las plantas en las áreas afectadas. Obviamente, esto agrega un costo adicional de mano de obra a la instalación. Un sistema de monitoreo bien organizado y administrado identificará los problemas desde el principio, lo que permitirá que las reparaciones se lleven a cabo de manera oportuna.

Los elementos de distribución de agua del sistema también pueden resultar dañados por la exposición a la luz solar, especialmente si están hechos de PVC. Esto puede causar costos continuos de mantenimiento y reparación que pueden no ser el caso con los sistemas de riego alternativos.

La última palabra

Ahí vas. El riego por goteo ha recorrido un largo camino desde las observaciones aleatorias de un ingeniero e inventor. Con los futuros suministros de agua potencialmente estirados, la necesidad de mejorar el uso del agua donde sea que podamos probablemente hará que el riego por goteo se vuelva cada vez más importante para nuestras necesidades agrícolas. El riego por goteo es una tecnología relativamente simple y ofrece una alternativa fantástica a los métodos de riego más tradicionales, "hambrientos" o deberíamos decir "sedientos". Su popularidad es cada vez mayor en las regiones más áridas del mundo e incluso puede instalar uno simple en su jardín. Por supuesto, no es perfecto, pero los beneficios y la reducción del consumo de agua y los impactos ambientales de la tecnología superan más o menos sus limitaciones.

Fuentes:IrrigaciónTutoriales, NKOLandscaping, AgriInfo, LearnTravelArt, MyOliveTree


Ver el vídeo: Tutorial Cómo utilizar un sistema de riego por goteo de Cofan (Noviembre 2021).