El experto israelita en riego por goteo Michi Uner, gerente del Depto. de Agronomía para América Latina de Netafim explica que el tiempo de avance del agua en los sistemas de riego localizado es un aspecto que en la mayoría de los proyectos se descuida o de plano se ignora. El descuido, además de tener consecuencias agronómicas, impacta negativamente en el funcionamiento de los sistemas de riego localizado, en particular en los emisores –goteros o microaspersores– más distantes del cabezal de bombeo y de inyección de fertilizantes.

“Algo que muchas veces los encargados del riego no consideran y que incide en el taponamiento de emisores son los tiempos de avance del agua en los sistemas de riego presurizado. Cuánto tarda una gota de agua en llegar desde el sistema de bombeo e inyección hasta el último gotero, el más distante, de un sector. Ese es el tiempo que tarda la primera gota con fertilizante en recorrer todo el sistema y salir por el gotero más distante, así mismo lo que demora en salir la última gota después de que se dejó de inyectar fertilizante. Por lo tanto es el tiempo que tarda el agua limpia en sacar toda el agua con fertilizante del sistema”, señala el técnico.

Desconocer el tiempo de avance del agua incluso puede tener consecuencias agronómicas: “En un huerto de arándanos en San Luis (Argentina) –ejemplifica Uner–, en el sistema de riego se inyectaba el fertilizante a 1.500 m de distancia, entre el cabezal y la primera sección de riego. Se hacían riegos muy cortos y el fertilizante destinado al primer sector de riego fertilizaba el segundo sector, el destinado al segundo fertilizaba al tercero y así sucesivamente. Entonces el fertilizante destinado al último sector, que había recibido los nutrientes del penúltimo, quedaba todo en la línea. El sector más perjudicado agronómicamente es el primero, que no recibe fertilizante, pero en el último sector no se lava el fertilizante y se incrementa el potencial de obturaciones”.

Un caso para entender la dinámica del agua en un sistema de riego

Michi Uner utiliza una planilla de cálculo para cambiar variables tales como diámetro interior de la línea de goteo, caudal de los goteros y distancia entre ellos, longitud del lateral, etc. Al modificar cualquiera de estas variables se obtienen los diferentes tiempos que demora el agua en recorrer los distintos tramos de un sector de riego y finalmente lo que demora el agua en recorrer el sector completo.

El caso a analizar es un sistema de riego con líneas no telescópicas, con un diámetro interior de 18 mm (lo que resulta de una línea de 20 mm con una grosor de pared de 1 mm), un caudal de goteo de 1,6 l/s y una distancia entre goteros de 0,5 m. Con una longitud de línea de 200 m.

Se deben considerar tres tiempos. “Digamos que se inyecta el fertilizante a mil metros (1.000 m) de distancia (si el sistema ya está presurizado no se considera lo que tarda en llenarse). Entonces, el tiempo número uno (Nº 1) es lo que tarda el fertilizantes desde que se inyecta hasta que llega a la válvula. El tiempo dos (Nº 2) es lo que se demora desde que entra a la válvula hasta que llega a la última línea. El tiempo tres (Nº 3) es lo que tarda desde que entra en una línea de goteo hasta que sale del último gotero de la línea. La suma de esos tres tiempos es el mínimo tiempo necesario para que el fertilizante recorra todo el sistema –hasta el gotero más lejano– o para que el agua limpia (sin fertilizante) saque hasta la última gota de agua con producto desde el último gotero” explica Uner.

Comenzando por el tiempo número tres. Con las características de la línea de goteo antes definidas el tiempo completo para que el fertilizante o el agua limpia que entró en el último lateral salga por el gotero es de 31 minutos. ¡Pero si no se consideran los últimos 5 goteros el tiempo se reduce a sólo 20 minutos!

¿Qué pasa en los 5 últimos goteros?

En este ejemplo, “bajo del primer gotero el caudal que pasa corresponde al agua de 399 goteros (400 -1). El agua pasa por ese primer gotero a 2.515 metros por hora (m/h), pero en la medida en que avanza por la línea, va saliendo líquido y al continuar con menos agua –para menos goteros– la velocidad del sistema va disminuyendo. Del gotero número 6 al número 5 (antes del final) el tiempo que demora el agua en recorrer medio metro es de 0,95 minutos (casi 1 minuto). Del 5º al 4º (antes del final) es de 1 minuto diecinueve segundos (1,19 min.). Del 4º al 3º es de un minuto cincuenta y nueve segundos (1,59 min.). Del tercero al segundo (penúltimo) tarda dos minutos treinta y nueve segundos (2,39 min.). Pero del penúltimo al último gotero el agua tarda casi 5 minutos en avanzar medio metro (4,77 minutos en avanzar 0,5 m)”. En el último tramo el agua avanza a una velocidad de sólo 6,30 m/h.

Desde el punto de vista del mantenimiento de los equipos esto explica por qué generalmente los problemas de taponamiento se producen en los últimos goteros. “Se debe conocer el tiempo que el agua demora desde el punto de inyección al último gotero, para cada uno de los sectores de riego, ya que si no se considera ese tiempo a la hora de inyectar los fertilizantes es muy probable que se tengan problemas de taponamiento”, señala Uner.

Los tiempos Nº 2 y Nº 1:

Para calcular el tiempo de avance en la línea secundaria se asumen las siguientes premisas:

• La longitud de las líneas de riego es la misma.
• Los caudales de los goteros son iguales.
• Los espacios entre líneas son iguales a lo ancho de toda la parcela.

En el caso analizado el diámetro promedio de la secundaria es de 75 mm, el espacio entre líneas de 3,5 m (si hay más de un espacio se usa el promedio) y la longitud de la secundaria de 130 m. En las condiciones del ejemplo el caudal  es de (+-) 640 l/h y el tiempo Nº 2 es de 6 minutos.

Al sumar el tiempo Nº 3 (31 min.) al tiempo Nº 2 (6 min.) tenemos un tiempo parcial de recorrido de 37 minutos (31 + 6 = 37).

Si la distancia entre el punto de inyección y la válvula en el ejemplo es de 1.000 m y en un sistema bien diseñado la velocidad del agua será de 1,5 m/s. Entonces: 1.000/1,5 = 666 (666,7 segundos) y 666/60 = 11 (11,1 minutos). 11 minutos corresponde al tiempo nº 1

De lo que resulta 31 + 6 + 11 = 48 minutos (t1 + t2 + t3).

En el ejemplo, 48 minutos es el tiempo total que requiere el agua para recorrer todo el sistema de riego y para que salga todo el fertilizante del sistema de modo de evitar que se tapen los últimos goteros. Michi Uner recomienda exigir que los proyectos de riego tengan definido y explícito en el diseño el tiempo de avance del agua por sector de riego. “Este conocimiento, que debiera ser rutinario, contribuye al buen mantenimiento de los equipos y en particular de los emisores de riego, pero es información que casi no se utiliza”.

El especialista advierte que este sistema no se utiliza en riego por pulsos o de alta frecuencia, por ejemplo cuando se riega 6 ó 7 veces al día, ya que en el riego por pulsos se hace fertilización proporcional, de modo que las concentraciones de fertilizantes en la solución son muy bajas. Además en estos sistemas el tiempo de avance del agua puede ser más largo que todo el tiempo de riego. En el riego por pulsos conviene dedicar al final de cada día de riego, cada dos días o al menos una vez por semana, un tiempo al lavado del sistema.