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Reduciendo Incertidumbres: el riego en la productividad de los cítricos

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Reduciendo Incertidumbres:

el riego en la productividad

de los cítricos

Avances de Investigación

Programa Nacional

26 de Junio de 2009

Producción Citrícola

Serie Actividades de

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Programa Nacional de Producción Citrícola

TABLA DE CONTENIDO

Condiciones Climáticas en el ciclo productivo 2008-2009 ... 2

Uso de Modelos en el Balance Hídrico de los Suelos a nivel predial. ... 13

R Reedduucciieennddooiinncceerrttiidduummbbrreess.. EEllrriieeggooeennllaapprroodduuccttiivviiddaaddddeelloossccííttrriiccooss. ... 20 .

Momentos de Riego en Satsuma Owari, Spring Navel y Ellendale ... 28

Riego y Componentes de la Producción en Valencia late en Salto. ... 49

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Programa Nacional de Producción Citrícola

Condiciones Climáticas en el ciclo productivo 2008-2009

Alvaro Otero, Carmen Goñi, José Pedro Castaño

Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria, INIA-Salto Grande, P. O. Box 68033, Salto, Uruguay.

aotero@sg.inia.org.uy

Introducción

Las condiciones climáticas dominantes en Uruguay durante la primavera del 2008 y el verano del 2009, llevaron a situaciones de déficit hídrico en los suelos de buena parte del país. Este escenario climático afectó a la citricultura a nivel nacional, con mayores a menores impactos teniendo en cuenta la variabilidad de las precipitaciones y la oportunidad del uso del riego.

Las estimaciones realizadas por el MGAP/DIEA, de Febrero del 2009, situaban en un 47% el área efectiva regada en cítricos del país. Teniendo en cuenta la variabilidad propia de nuestra climatología en función de los requerimientos de agua en nuestros sistemas de producción citrícola, el aumento de la superficie bajo riego parecería ser un área de mejora y donde se podría lograr un impacto importante en el corto plazo. Por otro lado, reduciría en forma importante la vulnerabilidad y estabilidad productiva y económica de muchos productores.

Desarrollo de las condiciones de estrés hídrico

Desde agosto de 2004 la citricultura uruguaya tiene a disposición una base de datos meteorológicos generada del registro de 7 estaciones climáticas portátiles instaladas en predios citrícolas. De ella se obtienen los parámetros meteorológicos más relevantes para la citricultura. Del análisis de la pluviometría de estas estaciones podemos ver la alta variabilidad en la distribución territorial de la misma, lo que determinó los distintos escenarios productivos de la seca de primavera y verano 2008-2009 (Fig. 1-2). Se dieron situaciones muy extremas en lugares como El Espinillar, Young y Kiyú al comienzo del ciclo productivo y luego, a excepción de El Espinillar que continuó con escasa pluviometría. Por otro lado, el registro de bajas precipitaciones en noviembre y diciembre de 2008 fue más generalizado entre todas las estaciones meteorológicas.

Para el período comprendido entre 1984 y 2007, se puede observar una gran variabilidad en ocurrencia de la precipitación promedio mensual para el mismo mes de diferentes años. Se destaca la alta variabilidad del mes de enero, con valores extremos de relevancia productiva (Fig. 3). A pesar de esta variación anual, se puede decir que hay una tendencia a que la precipitación promedio de los meses de invierno (Jun-Jul-Ago) es menor que la de los otros meses.

La evapotranspiración potencial (ETo), calculada a través del procedimiento de Penman-Monteith FAO-56, tiene un comportamiento diferente a la largo del año; es máxima en los meses de diciembre y enero, y se distribuye simétricamente a estos. La variabilidad del promedio de cada mes entre años es mucho menor que la precipitación. Cuando evaluamos la ET a través de los valores de evaporación del Tanque clase A, la variabilidad es igual que a la registrada para la ETo.

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Programa Nacional de Producción Citrícola

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Julio Agosto Setiembre Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero

P re ci pi ta ci ón M e ns ua l ( m m ) San Antonio Espinillar Salto-INIA

Fig. 1. Evolución de la precipitación mensual (mm) en la región de Salto desde Julio de 2008 hasta Febrero de 2009. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Julio Agosto Setiembre Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero

P re ci pi ta ci on M e ns ua l (m m )

Young Cerro Chato

Kiyu Constancia

Fig. 2. Evolución de la precipitación mensual (mm) en la región de Paysandú-Young y Kiyú desde Julio de 2008 hasta Febrero de 2009.

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Programa Nacional de Producción Citrícola

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN

P re c ip it a c n M e n s u a l ( m m ) Precipitación Mensual INIA Salto Grande (1971-2007) 60-80%

50-60% 40-60% 20-40%

2008-09

Fig. 3. Distribución de la precipitación media mensual para la estación agrometeorológica de INIA Salto Grande.

0 50 100 150 200 250 300 350

JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN

E v a p o tr a n s p ir a c n M e n s u a l ( m m ) ETo 1984-2007

Tanque Clase "A" 1984-2007 ETo Salto 2008-2009

Fig. 4. Distribución de la evapotranspiración potencial (Penman-Monteith FAO-56) y de la evaporación Tanque clase “A” media mensual para la estación agrometeorológica de INIA Salto Grande. Período 1984-2007.

Del análisis de los registros meteorológicos ocurridos en el último semestre de 2008 y verano de 2009, podemos destacar que si bien la ETo estuvo siempre dentro del intervalo histórico para Salto (Fig. 4) sus valores estuvieron en algunos meses en el extremo superior del intervalo de ocurrencia especialmente en los meses de noviembre y diciembre de 2008 y abril de 2009. La precipitación (Fig. 3) en cambio presentó una ocurrencia distinta. En los meses de noviembre y diciembre de 2008 tuvo valores por debajo del intervalo histórico de ocurrencia, siendo los valores históricos

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más bajos de la estación INIA-SG. Además en los meses de marzo y abril, si bien los valores no fueron históricamente los menores, sí estaban dentro de los extremos de mínimos históricos.

Si evaluamos la relación entre la evapotranspiración y la precipitación efectiva acumulada en los períodos de riego experimentados, podemos ver que en una frecuencia importante de años la evapotranspiración es mucho mayor que la precipitación efectiva. En casos extremos como en el ciclo productivo 1999-2000 y en el actual 2008-2009, la evapotranspiración ha alcanzado valores superiores al doble de la precipitación, incluso hasta el triple. Este comportamiento climático pasa a ser importante en los períodos de la etapa I y II del crecimiento del fruto, como ha ocurrido en este ciclo hasta la etapa III (Fig. 5).

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

Etapa I Etapa II Etapa III Todo

Ta n q u e A * Kc * Kta n / P re ci p it ac n E fe ct iva

Evapotranspiración / Precipitación Efectiva

1999-2000 al 2008-2009 1999-2000 2000-2001 2001-2002 2002-2003 2003-2004 2004-2005 2005-2006 2006-2007 2007-2008 2008-2009

Fig. 5. Relación de la evapotranspiración (Tanque A x Kc x Ktanque) y la precipitación

efectiva el período 1999 hasta 2009 de los registros de INIA Salto Grande, en los períodos fenológicos estudiados.

Relación entre ETo potencial y Tanque A.

Cuando se planifican las necesidades de los cultivos para una determinada zona agroecológica, la evapotranspiración potencial (Penman-Monteith FAO-56) es una herramienta de indiscutible necesidad y ampliamente aceptada (Doorenbos, J. et al., 1975, 1977). Uno de los inconvenientes que presenta su cálculo es la cantidad y calidad de los datos utilizados en su modelo. No todos los productores o sitios de producción pueden contar con todos estos datos, y muchas variables de la fórmula son a su vez inferidas de otras, cuando no se tienen los datos de la dinámica de la atmósfera, para un sitio en particular. En este sentido el tanque de evaporación de clase “A”,

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Se pueden relacionar para un sitio específico los valores observados de Tanque A con los valores calculados de ETo. Para que la relación sea ajustada los valores requeridos para el desarrollo de la ecuación de Penman-Monteith FAO-56 deben de ser muy precisos. En este sentido se utilizaron los registros de la estación agroclimatológica de la estación experimental INIA-Salto Grande, localizada con latitud -31: 16’ 20.2’’ y longitud -57: 53’ 25.7’’. Para los cálculos se tomaron los datos diarios de temperatura del aire (máxima y mínima), humedad relativa del aire (media y mínima), velocidad del viento a 2 m de altura, pluviometría y radiación global del período 1984-2008. La radiación global (Rs) diaria fue medida durante el período 1984 a 1996 con un piranómetro esférico Gum-Bellani y en el período 1996 a 2008 con un piranómetro Licor (LI-200SA). Para la evaporación de tanque clase “A” se usaron los valores diarios del período 1975-2008. Se utilizó el modelo propuesto por Penman-Monteith-FAO56 (Allen et al., 1998) para el cálculo de la ETo diaria, utilizando los procedimientos del software Ref-ET, versión 2.0 (Allen, 2001). Es de tener en cuenta que muy pocas estaciones meteorológicas en Uruguay tiene el registro real de la radiación global diaria (Rs).

El ajuste de los valores es aceptable para los propósitos prácticos. Donde vemos que la evaporación del Tanque A siempre es mayor que la ETo potencial, ya sea evaluada en intervalos semanales, como decaícos, como mensuales. (Fig. 6 y Tabla 1). La ETo es 25 % menor que el Tanque A en rangos decaicos. Este valor es de gran utilidad cuando planificamos riegos en zonas donde no tenemos datos de ETo.

Fig. 6. Relación entre la evaporación acumulada decaída del Tanque A (mm) y la ETo potencial (Penman-Monteith FAO56. Para la estación de Salto. Latitud -31: 16’ 20.2’’ y longitud -57: 53’ 25.7’’. Decaico Tanque "A" (mm) 0 20 40 60 80 100 120 140 E To (m m ) 0 20 40 60 80 100 120

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Tabla 1. Coeficiente de ajuste de Regresión de la evaporación acumulada mensual, decáica y semanal del Tanque A (mm) y la ETo potencial (PenmanMonteith FAO56). Para la estación de Salto. Latitud -31: 16’ 20.2’’ y longitud -57: 53’ 25.7’’.

Tanque "A" Ecuación de Regresión Error Medio Std r 2

Valores (mm) Acumulados Mensuales y = -0.5300 + 0.771 * Tanque "A" 14.5 0.94

Valores (mm) Acumulados cada 10 días y = -0.1229 + 0.753 * Tanque "A" 5.9 0.92

Valores (mm) Acumulados cada 7 días y = -0.0304 + 0.739 * Tanque "A" 4.5 0.90

Variabilidad del contenido de agua en el suelo.

A los efectos de mostrar la variabilidad espacial del contenido de agua en los suelos de la zona citrícola de Salto y norte de Paysandú, se utilizó la base de datos de los grupos de suelos Coneat solo de los lugares dónde había cuadros de producción citrícola. Se utilizó la base de datos de georreferenciamiento de los cuadros de producción citrícola (SCFFC-DGSA 2009), la cartografía de suelos de grupos Coneat (INIA-GRAS, 2008) y las estimaciones del contenido de agua disponible en el suelo en todo su perfil de los grupos Coneat en estudio (Califra A., com pers). Para este balance se utilizó la metodología incluida en INIA-GRAS con los Kc de cítricos (García y Castel, 2007). Fueron tomados los datos de la estación meteorológica de INIA-Salto Grande y los registros de precipitación de 15 pluviómetros distribuídos en el área citrícola estudiada suministrados por la empresa Coraler S.A.

El período de déficit hídrico fue bastante prolongado y extenso en superficie, a pesar de ello los suelos presentaron distinto comportamiento en cuanto al contenido de agua en el mismo expresado como porcentaje del agua disponible en todo el perfil, no en la zona de arraigamiento radicular (Fig.7). Es interesante destacar que en noviembre la mayoría de los suelos tenían menos del 60% de agua disponible en todo el perfil, y algunos grupos de suelos que estaban con menos del 20%. El contenido de agua en el suelo fue absolutamente crítico en diciembre y enero llegando a estimaciones generalizadas por debajo del 30% en todo el perfil. La recarga o déficit del suelo suele estar desfasada del momento de la ocurrencia de lluvias.

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Octubre Noviembre Diciembre Enero Febrero

Porcentaje de Agua Disponible en todo el perfil Balance Hídrico del Suelo

PORCENTAJE DE AGUA DISPONIBLE

0 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 80 - 100

Fig. 7. Balance hídrico del suelo para la zona citrícola desde el norte de Chapicuy hasta Constancia, para el período de Octubre de 2008 hasta Febrero de 2009. Los puntos en celeste representan el posicionamiento de los lugares de producción citrícola.

Efectos en la Producción Citrícola

Si consideramos el desarrollo fenológico de los cítricos especialmente en Salto (Fig. 8) podemos ver que las condiciones de estrés hídrico se dieron en un período de máxima importancia para poder afectar la producción en la cosecha de 2009 y posiblemente tendrá consecuencias para la floración de la primavera de 2009. El período de cuajado, desarrollo inicial del fruto y etapa II del crecimiento de mismo, son estadios fenológicos de enorme importancia en la determinación del rendimiento del siguiente año. La mayoría de los involucrados en la producción, han podido apreciar durante este período de déficit hídrico: defoliados medios e intensos (plantas esqueletizadas), caída de fruta en sus estadios iniciales, reducción del diámetro de los frutos, reducción de las brotaciones vegetativas, amarillamientos intensos, muerte de raíces y en algunos casos extremos muerte de plantas, probablemente asociadas a plantas debilitadas por algún otro factor (biótico o abiótico).

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JUL AGO SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL

FLORACION ••• ••• CUAJADO ••• ••• DESARROLLO DE FRUTO ETAPA I ••• ••• ETAPA II ••• ••• ETAPA III ••• ••• ••• BROTACION VEGETATIVA ••• ••• ••• ••• ••• ••• CRECIMIENTO RADICULAR ••• ••• ••• ••• Riego Etapa I Riego Etapa II Riego Etapa III Riego Todo el Año Secano

Fig. 8. Diagrama anual de las principales etapas fenológicas de los cítricos en el litoral norte del país y esquema de experimentación en momentos de riego.

Las consecuencias sintomáticas del déficit hídrico en el suelo por un período pocas veces observado en Uruguay, fueron de distinta intensidad de acuerdo a tres escenarios que se desarrollaron:

1. Aquellos productores que tenían sus cultivos en Secano, sin riego alguno.

2. Aquellos productores que si bien contaban con riego, la cantidad de la fuente de agua y la requerida durante este período no les alcanzó para regar todo lo necesario.

3. Aquellos productores que tuvieron riego y la cantidad necesaria de agua como para satisfacer todos los requerimientos necesarios.

Los productores del escenario 1, sin riego, fueron claramente los más afectados. Muchos de ellos distribuidos en Salto y el norte de Paysandú, incluyendo tanto a pequeños productores como a empresas. Sin lugar a dudas el componente varietal de cada situación afectó bastante el resultado de la campaña. Los productores con variedades de mandarinas tempranas como Satsumas, Nova o Clementina o con naranjas tipo Navel fueron los más afectados en daños a la planta y especialmente en rendimiento (número y tamaño de los frutos). Por otro lado, la poca pluviometría y baja humedad relativa permitió un prolongado período de cosecha y una calidad externa de la fruta fue superior a lo habitual, reduciendo considerablemente el decaimiento en postcosecha. En muchos predios se constató importantes defoliaciones, que afectó a la mayoría de las variedades: tempranas, de estación y tardía, a excepción de Satsuma. En todo los casos al recuperar el contenido de agua en el suelo brotaron nuevamente, manteniendo sus frutos. Posteriormente se produjo una nueva e intensa brotación compuesta de brotes florales que al cuajar originaron una importante cantidad de frutos fuera de estación, “temporonas”.

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En general esto productores han podido regar al comienzo de la primavera y tuvieron que racionar el agua al final de la etapa I de crecimiento el fruto y privilegiaron las variedades tempranas de alto valor comercial. En estas variedades regadas se lograron rendimientos y tamaños de fruta normales para la estación. A pesar de que otras variedades no recibieron el 100% de sus requerimientos hídricos, le está permitiendo completar su ciclo de cultivo con restricciones pero con éxito.

Los productores del escenario 3, con riego sin limitantes de agua y dimensionamiento adecuado, han sido minoría; pero pudieron lograr rendimientos y tamaños de fruta buenos a muy buenos. Teniendo los árboles en excelentes condiciones para el ciclo venidero. A pesar de las buenas condiciones de producción, la energía extra utilizada se incrementó en forma importante, aumentando mucho los costos de producción.

La reducción del rendimiento en las condiciones de producción en secano para el área de Salto es muy importante. Por un lado, afecta el crecimiento del fruto, a través de su diámetro y por el peso total de los mismos, por otro, afecta a todo el crecimiento de vegetativo del árbol. Teniendo en cuenta el régimen pluviométrico y de la demanda atmosférica de Salto y el norte de Paysandú podemos decir que el rendimiento de naranja Navel se reduce desde un 20 hasta un 35% en condiciones de secano cuando lo comparamos con el rendimiento bajo riego en las mismas condiciones de producción (Fig. 9). El rendimiento de la Satsuma Owari se reduce desde un 20 hasta un 40% en condiciones de secano también comparando los mismos años con el riego como 100% el rendimiento (Fig. 10). El rendimiento de la naranja Valencia late a pesar de que en la mayoría de los años el rendimiento se reduce hasta en un 40% respecto al rendimiento bajo riego, hay años en que el rendimiento de las plantas bajo secano fue superior al riego. (Fig. 11). Este comportamiento es frecuente en cultivares de ciclo largo, en donde la variabilidad de la precipitación en su largo periodo de crecimiento pesa más que en variedades tempranas, así como de la interacción de los componentes fenológicos del rendimiento.

0 20 40 60 80 100 120 2003-04 2004-05 2005-06 2006-07 2007-08 2008-09 R en d im ien to R el at iv o A n u al Secano

Riego Todo el año

Fig. 9. Rendimiento relativo del cultivo en secano respecto al cultivo bajo riego. Satsuma Owari/trifolia. INIA-Salto Grande. Salto.

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0 20 40 60 80 100 120 1999-00 2000-01 2001-02 2002-03 2003-04 2004-05 2005-06 2006-07 2007-08 R e nd im ie nt o R e la ti vo A nu al Secano Rg-Inic brot-Etapa I Rg-todo el año

Fig. 10. Rendimiento relativo del cultivo en secano respecto al cultivo bajo riego. Spring Navel/trifolia. INIA-Salto Grande. Salto.

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 R e nd im ie nt o R e la ti vo A nu al Riego Secano

Fig. 11. Rendimiento relativo del cultivo en secano respecto al cultivo bajo riego. Valencia late/trifolia. INIA-Salto Grande. Salto.

Conclusiones.

La ocurrencia de precipitaciones por debajo de los valores históricos y de una evapotranspiración en el umbral superior de frecuencias históricas durante la primavera del 2008 y verano del 2009, ha llevado a la instalación de condiciones climáticas y agropecuarias de sequía.

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en su peso individual. Este impacto se ha dado en toda el área de producción citrícola, y su intensidad varió de acuerdo a las posibilidades de aplicación de riego por los productores y por el tipo de variedades que se esté produciendo.

La baja implementación de riego suplementario (solo el 47% de la superficie efectiva se riega) genera en la citricultura uruguaya una vulnerabilidad importante frente a sus competidores. Más allá de la conveniencia en la implementación generalizada de sistemas de riego en toda la citricultura nacional, convendría tener índices cuantitativos de la intensidad de sequías en cada período fenológico, no solo a los efectos de la evaluación de los resultados productivos, sino también para la ayuda en la toma de decisiones a nivel de gobierno.

Bibliografía Citada

Allen, R.G., L.S. Pereira, D. Raes, and M. Smith. 1998. “Crop Evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements.” Irrig. and Drain. Paper 56, Food and Agriculture

Organization of the United Nations, Rome, 300 pp.

Allen, R.G. 2001. REF-ET: The reference evapotranspiration calculation software for FAO and ASCE standardized equations. Version 2.0 for windows. University of Idaho.

Doorenbos, J. and W.O. Pruitt, 1975, 1977. “Guidelines for predicting crop water requirements, Irrig. and Drain. Paper 24, (1st and 2nd ed).” Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 179 and 156 pp.

Garcia Petillo, M y J. Castel. 2007. Water balance and crop coefficient estimation of a citrus orchard in Uruguay. Spanish Jour. Agric. Research. 5(2), 232-243.

INIA-GRAS.http://www.inia.org.uy/online/site/147668I1.php

SCFFC. Sistema de Certificación Fitosanitaria de Fruta Cítrica. 2009. Ministerio de Agricultura y Pesca. Dirección General de Servicios Agrícolas.

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Uso de Modelos en el Balance Hídrico de los Suelos a nivel predial.

Alvaro Otero y Carmen Goñi

Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria, INIA-Salto Grande, P. O. Box 68033, Salto, Uruguay.

aotero@sg.inia.org.uy

Introducción

En la planificación del riego para un cultivo perenne como los cítricos, el sistema de riego elegido permanecerá en el campo por varios años. En este sentido el diseño pasa a ser tan importante como el manejo del mismo, a los efectos de optimizar el uso del agua, maximizando el rendimiento y la calidad, y reduciendo el uso de energía. En la toma de decisiones productivas es imprescindible el conocimiento del requerimiento de agua por el cultivo, respuesta del mismo a distintos umbrales de riego, dificultades específicas del sistema de riego y del acceso al agua, cronograma de aplicación del agua y de las implicancias económicas y financieras del uso del sistema de riego. (Smith et al. 1996).

Una gran cantidad de herramientas están disponibles para realizar la más adecuada planificación del riego en un determinado sistema de producción, buscando la mejor eficacia y eficiencia en el uso del agua, con el mínimo impacto negativo en el medio ambiente.

Estas herramientas van desde el uso de sensores ambientales (agrometeorológicos), sensores de disponibilidad y calidad del agua en el suelo y subsuelo, sensores del estado hídrico de la planta, hasta modelos de simulación más o menos complejos del consumo de agua a nivel de planta o modelos de simulación del balance hídrico de los suelos. Estas herramientas además pueden ser usadas tanto a nivel regionales (ej. INIA-GRAS), a nivel de cuencas hidrográficas (SWAT, WEPP, etc.) o a nivel de predios de producción (WinIsareg, etc.).

Uruguay tiene una importante variabilidad de suelos, especialmente en sus características hídricas. En el caso de la citricultura más tradicional de Salto y norte de Paysandú, se ha plantado en suelos profundos en un rango de texturas franco a franco-arenosas.

En Uruguay, mejorar la eficiencia de los sistemas de riego utilizados tiene algunas dificultades. Estas son originadas por la variabilidad de las característica edáficas de nuestra citricultura a nivel predial, por el tamaño de los cuadros de producción (el 86% de los cuadros registrados en el SCFFC tienen menos de 2.5 has cada uno, de los 12656 cuadros de producción registrados, SCFFC, 2009) y por la alta heterogeneidad entre cuadros adyacentes. En general, los cuadros de producción delimitados por cortinas no mantienen una razonable continuidad varietal con los cuadros adyacentes. Sin tener en cuenta el dimensionamiento en el suministro de agua para el cual han sido diseñados ni su fuente de agua.

Modelo WinIsareg (Resumen)

El modelo de simulación ISAREG (Teixeira y Pereira, 1992) fue desarrollado para evaluar diferentes estrategias de riego. Permite evaluar, a través del balance de agua del suelo a nivel

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En la simulación de diferentes estrategias de riego el usuario puede (Fortes et al, 2005):

 Definir un programa de riego para maximizar el rendimiento, ejemplo: Sin estrés hídrico alguno.

 Definir un programa de riego usando umbrales de riego seleccionados, permitiendo períodos de estrés hídrico y respondiendo a las restricciones hídricas impuestas en esos períodos.

 Evaluar el impacto del rendimiento y el agua en un determinado programa de riego.  Comprobar el comportamiento del modelo con valores observados del contenido de agua

en el suelo usando fechas y láminas de riego reales.

 Ejecutar balances de agua en el suelo sin la aplicación de riego.

 Calcular los requerimientos de riego de un cultivo; incluyendo el análisis de la frecuencia de estos requerimientos, cuando distintas series de datos climáticos son consideradas.

El modelo puede ser corrido en intervalos diarios, decáicos o mensuales de acuerdo a la base de datos meteorológicos utilizada. Así mismo puede producir salidas para un año solo o para varios años consecutivos.

Brevemente el modelo consta de la integración de otros dos modelos asociados: EVAP56 y KCISA. El primero nos permite el cálculo de la Evapotranspiración de Referencia a través del método de Penman-Monteith FAO-56 y el segundo nos permite evaluar el Kc para los cultivos en diferentes situaciones de manejo, usando la metodología.

Esquemáticamente el modelo WinIsareg consta de varias partes como lo vemos en la figura 1 (Fortes et al. 2005).

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Figura 1. Diagrama de entradas y salidas del modelo de simulación WinIsareg (Fortes et al. 2005).

Materiales y Métodos

A los efectos de evaluar el ajuste de la simulación del contenido de agua en el suelo respecto a sus valores reales, se utilizaron datos diarios de la estación de meteorología de la estación experimental de INIA-SG y datos de las características hídricas del suelo, en un cuadro de naranja Spring Navel. Se contó con las curvas de tensión de agua en el suelo obtenidas cada 5 cm de profundidad realizadas con ollas de presión de Richards. Como datos del contenido real de agua en el suelo se usaron lecturas de tensiómetros puestos a 30 cm de profundidad y luego de obtener el contenido volumétrico de agua a través de las curvas de retención de agua en el suelo para las profundidades en estudio.

Se usó la evaporación del Tanque A en vez de la ET obtenida a través del programa y valores de precipitación efectiva.

Además del ajuste de los valores reales y los simulados (fig. 2) pueden observarse los puntos en los cuales el contenido de agua del suelo estaba en tensiones muy bajas, que si bien son registradas en el tensiómetro estas están en el rango de tensiones de agua no retenida por el suelo. Por otro lado, se ve claramente los puntos en los cuales el tensiómetro llega a tensiones en las cuales no registra bien los contenidos de agua (0.09 MPa o 0.9 bar) mientras que la simulación continúa.

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Ejemplo de las simulaciones

Se utilizaron los datos meteorológicos diarios de la estación experimental de INIA-SG, y las descripciones y característica hídricas del suelo donde estaba el cultivo (Brunosol Eutrico Típico de Salto). Para correr el modelo se calculó la ET a través del programa EVAP56 incluido en el mismo. Se usaron los Kc para naranjas bajo riego (García Pietillo y Castel, 2007). Se utilizó los valores diarios de precipitación efectiva (Shaw, 1987).

Como ejemplo de estas simulaciones ponemos dos escenarios productivos para un cultivo de naranja Spring Navel injertada sobre trifolia comenzando el período de brotación en agosto y terminando con la cosecha de los frutos en mayo. Se determinó una profundidad radicular de 40 cm.

a) Escenario Bajo Riego; donde se riega cada vez que el contenido de agua en el suelo se reduce en un 33% del agua disponible en la zona de crecimiento de las raíces. Cuando se alcanzaba el contenido de agua en el suelo se riega hasta completar el 100% del agua disponible del suelo a la profundidad establecida. Con esto reemplazamos el 100% de la ET de tal manera que ETa (real)=ETo.

b) Escenario Sin Riego, dejando el cultivo en secano, con solo la incorporación de agua a través de la precipitación.

En ambos casos no se tomó en cuenta la percolación ni el aporte de agua por napas de agua profundas, por considerarse no relevantes en estas condiciones de producción.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

20-Dec-00 9-Jan-01 29-Jan-01 18-Feb-01 10-Mar-01 30-Mar-01 19-Apr-01 9-May-01

C o n te n id o V o lu m e tr ic o d e A g u a ( H v % ) Simulación 30 cm Tanque A Observado Tensiometro 1 Observado Tensiometro 2 Agua No Retenida pero medida por el Tensiómetro Presión Maxima de los Tensiometros 0.09 MPa =0.9 Bars

Figura 2. Simulación del contenido de agua en el suelo. Contenido de agua en el suelo a 30 cm de profundidad en un cultivo de naranja Spring Navel sobre trifolio. Los valores de presión obtenidos de los tensiómetros

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fueron luego llevados a contenido volumétrico del suelo a través de las curvas de retención de agua en el mismo, que se habían caracterizado previamente.

Figura 3. Salida del programa WinIsreg, de la página de datos en la simulación para el período agosto 2008 hasta marzo 2009, en naranaja Spring Navel. Simulación del escenario en Secano. FC% -Field Capacity (contenido de agua a capaciada de campo). OYT%- Optimum Yield Threshold

(umbral optimo de contenido de agua). WP%-Wilting Point (contenido de agua en marchitez permanente). Soil Moisture (contenido actual de agua en el suelo).

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Figura 4. Salida del programa WinIsareg, de la página de datos en la simulación para el período agosto 2008 hasta marzo 2009, en naranaja Spring Navel. Simulación del escenario bajo Riego. Deplección de agua permitida 33% del Agua Disponible del Suelo a la produndidad radicular establecida. FC% -Field Capacity (contenido de agua a capaciada de campo). OYT%- Optimum

Yield Threshold (umbral optimo de contenido de agua). WP%-Wilting Point (contenido de agua

en marchitez permanente). Soil Moisture (contenido actual de agua en el suelo).

Escenario en Secano (Fig. 3). Durante el período de agosto de 2008 hasta marzo de 2009, podemos ver en la simulación la depleción del agua en el suelo, donde gran parte del período de crecimiento el contenido de agua en el suelo estaba por debajo del umbral de optimo rendimiento (66% del agua disponible a la profundidad elegida), así mismo se aprecia el período de tiempo en el cual el contenido de agua en el mismo llegó a condiciones de marchitez permanent . En la figura 3 también se puede apreciar algunos datos generales de la estación de crecimiento estudiada, especialmente la relación ETa (real) y ETo (máxima).

Escenario con Riego (Fig. 4). Se puede ver claramente en la simulación las fechas y cantidades de agua a aplicar, en forma diaria o mensual. También se observa en la simulación la variación del contenido de agua en el suelo. En esta simulación ETa=ETo. El OYT% (Optimum Yield Threshold %) es el nivel del contenido de agua en el suelo que no produce estrés ni reducción del rendimiento, en nuestro caso 1/3 del agua disponible total en la zona radicular.

Conclusiones

El uso de modelos de simulación es una ayuda importante para tomar decisiones a nivel predial y regional sobre los distintos programas de riego.

El modelo de simulación WinIsareg es una herramienta versátil y precisa para evaluar distintas alternativas y opciones en los programas de riego.

Es un modelo que genera simulaciones de calidad, de acuerdo también a la calidad de los datos que se tengan en el input del programa: datos meteorológicos y edáficos.

Hasta la fecha es de acceso libre: http://ceer.isa.utl.pt/cms/ downloads modelos. Requiere de registro antes de permitir la descarga del software.

Bibliografía Citada

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Carmen Goñi1 y Alvaro Otero1

1 1 P PrrooggrraammaaNNaacciioonnaallddeeIInnvveessttiiggaacciióónneennPPrroodduucccciióónnCCiittrrííccoollaa..IInnssttiittuuttooNNaacciioonnaallddeeIInnvveessttiiggaacciióónn A Aggrrooppeeccuuaarriiaa..IINNIIAA--SSGG.. ccggoonnii@@ssgg..iinniiaa..oorrgg..uuyy;;aaootteerroo@@ssgg..iinniiaa..oorrgg..uuyy

1. El riego en la producción citrícola de Uruguay

La superficie irrigada en los cítricos se ha incrementado en el correr de los últimos años. En el 2008 de las 16352 ha efectivas de cítricos en producción, menos de la mitad de la superficie, el 43 %, estaba irrigada, aunque la aplicación del riego difería en términos relativos a nivel de las zonas citrícolas del país (MGAP/DIEA 2007). Las estimaciones realizadas (MGAP/DIEA) de febrero del 2009, situaban en un 47% el área efectiva regada de cítricos del país, evidenciando un incremento del 7 % con respecto al año anterior. La encuesta destaca la existencia de un mayor incremento de riego en los montes de naranja. El incremento de la proporción de montes regados se relaciona con el tamaño de los predios.

Cuadro 1 Fuente MGAP/DIEA 2009 Superficie efectiva, superficie con riego y porcentaje de variación entre años consecutivos.

Nadie discute los beneficios del riego en cítricos a igualdad de las restantes medidas de manejo, en especial cuando se constatan incrementos significativos en la producción (MGAP/DIEA 2008), y en la calidad de las cosechas entre los predios o cuadros irrigados y no irrigados, lo que asegura una mayor competitividad productiva. Condicionamientos internos y externos al país de los últimos años han incidido en la priorización que los productores han hecho con referencia al uso e incorporación de esta tecnología en sus predios.

Sin embargo, a los efectos de comprender la percepción que tienen hoy los productores sobre la importancia del riego, citaremos los datos del último censo de pequeños y medianos citricultores (propietarios dentro del rango entre 5 y 70 ha efectivas de cítricos) que tienen un nivel de gestión que contrastan con el de las grandes empresas agroexportadoras. Al ser consultados estos productores sobre que percepción tenían con referencia a la importancia del riego en cítricos, un 53 % opinó que el riego era siempre necesario, mientras que un 47% opinaba que era necesario ocasionalmente según los años. De aquellos que respondían que era siempre necesario, el 61% señaló que el principal problema que enfrentaba al momento de decidirse por esta tecnología era el

Uruguay 2008 Sup. efectiva 2007 (ha) (ha) (%) Especie 16146 7565 47 7072 7 Naranja 7599 3189 42 2805 14 Mandarina 6424 3295 51 3136 5 Limón 1821 992 54 995 -1 Pomelo 302 128 30 136 -9 2008

Superficie con Riego % Variación

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costo de los sistemas de riego, mientras que un 22% mencionaban la disponibilidad de una fuente de agua. Estos productores totalizan a nivel del país el 20% del área total y el 15% de la producción bruta, con el 19% de las plantas en producción del país y disponen de un 32% del área censada regada, contrastando con el 45% que se da a nivel nacional para cítricos (INIA-DIEA, 2008).

Figura 1 Percepción de los pequeños y medianos citricultores sobre el problema principal para el uso del riego. Fuente INIA/DIEA, 2008

2. Clima

Los registros históricos de la estación meteorológica de INIA-SG, nos indican que hay variabilidad en la ocurrencia de las precipitaciones entre años y estaciones, valores aislados de muy altas temperaturas coincidentes con los períodos de floración cuajado, además de la ocurrencia de alta evapotranspiración, en especial en los meses estivales (INIA-GRAS), lo que sugiere que el cultivo de los cítricos está sujeto a períodos más o menos intensos de déficit hídricos durante su ciclo productivo. Las variedades de maduración temprana suelen ser las más afectadas por estas condiciones.

Para ejemplificar más lo expresado, observemos una serie de años y su variabilidad tomando como referencia las precipitaciones efectivas ocurridas con los valores de la evapotranspiración real para el cultivo en etapas definidas del ciclo productivo (crecimiento del fruto) para la naranja Spring Navel (cuadro 2).

En Uruguay la intensidad de estos períodos deficitarios es variable entre los ciclos productivos y entre las distintas etapas fenológicas del cultivo (floración-brotación, cuajado, crecimiento y madurez de los frutos), a diferencia de otras regiones productivas citrícolas como el Mediterráneo y Florida-USA, donde los déficits hídricos están claramente definidos o son estacionales. Esta circunstancia plantea condiciones diferentes para Uruguay que deben ser tenidas en cuenta al momento de extrapolar, interpretar, o planificar con información del uso del riego en otras zonas productivas.

Percepción de los productores censados con referencia al problema principal del uso del riego

El costo del sistema 61% La fuente de agua 22% Otros 15% Saber cómo y / o cuándo regar 2%

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Cuadro 2. Valores acumulados de Precipitación para la zona litoral norte (INIA-SG) Tanque A, ETr y Precipitación efectiva para una serie de años en las etapas fenológicas de crecimiento del fruto (Etapa I, II y III y todo el año) para la naranja Spring Navel.

Etapa I Etapa II Etapa III Todo el ciclo

1999-2000 Precipitación (mm) 117 399 739 1139 Tanque A (mm) 656 1466 1621 1906 Kc 0.78 0.70 0.71 0.73 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 382 765 866 1037 Precip. Efectiva (mm) 113 359 662 936 2001-2002 Precipitación (mm) 341 879 1305 1542 Tanque A (mm) 490 1079 1223 1486 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 285 563 653 808 Precip. Efectiva (mm) 308 776 1040 1261 2001-2002 Precipitación (mm) 586 1005 1448 1831 Tanque A (mm) 452 1136 1279 1566 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 263 593 683 852 Precip. Efectiva (mm) 444 786 1113 1451 2002-2003 Precipitación (mm) 1029 1739 2090 2477 Tanque A (mm) 491 1090 1255 1525 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 286 569 670 830 Precip. Efectiva (mm) 613 1153 1391 1689 2003-2004 Precipitación (mm) 386 604 735 935 Tanque A (mm) 556 1276 1486 1780 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 324 666 794 969 Precip. Efectiva (mm) 304 504 625 811 2004-2005 Precipitación (mm) 343 804 1126 1678 Tanque A (mm) 553 1252 1403 1695 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 322 653 749 923 Precip. Efectiva (mm) 280 625 896 1200 2005-2006 Precipitación (mm) 262 498 559 876 Tanque A (mm) 559 1320 1540 1844 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 325 689 823 1004 Precip. Efectiva (mm) 236 436 498 742 2006-2007 Precipitación (mm) 354 1105 1395 1587 Tanque A (mm) 610 1217 1371 1644 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 355 635 732 895 Precip. Efectiva (mm) 295 874 1113 1282 2007-2008 Precipitación (mm) 458 756 867 1046 Tanque A (mm) 495 1169 1395 1662 Tanque A* Kc* Ktan (mm) 288 610 745 904 Precip. Efectiva (mm) 379 656 745 914

La variabilidad climática, sumada al costo de los sistemas de riego, la disponibilidad o el acceso a una buena fuente de agua y el tipo de suelos (capacidad de reserva de agua) inciden en los diseños de los sistemas de riego, así como el valor comercial de la especie o variedad, son los problemas primarios que enfrentan los productores al momento de optar por la incorporación de esta tecnología a sus predios.

Sin excepciones los datos experimentales nacionales y extranjeros señalan en mayor o menor medida que el cultivo responde al suministro de agua de riego si está sujeto a condiciones de estrés (Van Bavel et al., 1967; Goñi et al., 2000), dependiendo esta respuesta de la etapa del cultivo donde lo afecte (Koo,1975; García M.,1995).

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3. Los suelos del área citrícola y su capacidad de reserva de agua

Los suelos varían en su capacidad de reserva de agua. Esta capacidad depende fundamentalmente de sus características físicas (profundidad, estructura, textura, permeabilidad, infiltración etc.) y químicas, como el contenido de materia orgánica, que determinan directamente la porosidad del suelo.

Los predios citrícolas de la zona norte se caracterizan por una alta variabilidad de suelos, desde aquellos de texturas finas (arcillo limosas) a las más gruesas (arenosas) con la inclusión en algunos casos de cantos rodados o lentes continuos o discontinuos en el perfil. A pesar de la existencia de estas variaciones de suelos en pocos kilómetros, existe en la región un alto predominio de suelos arenosos (FPTA 024).

La textura, estructura, contenido de materia orgánica y la profundidad de un suelo son las características físicas que más influyen en la capacidad de reserva de agua de un suelo.

En el (cuadro 3) se puede observar la variación en la capacidad de almacenaje de agua de dos suelos contrastantes en texturas hasta la profundidad de arraigamiento (Goñi, 1997).

Cuadro 3. Caracterización hídrica de dos suelos contrastantes de la región. (Goñi, 1997). 2-7 cm Media 1.6 15.1 7.4 7.6 7.6 Std 0.05 0.1 0.3 15-20 cm Media 1.61 16.7 10.8 5.9 16.5 Std 0.08 0.3 0.6 30-35 cm Media 1.69 21.4 16.6 4.8 23.7 Std 0.01 0.9 1.7 40-45 cm Media 1.66 26.9 19.8 4.7 33.1 Std 0.01 0.3 0.3 0-5 cm Media 1.32 20.9 13.5 7.4 7.4 Std 0.01 2.7 2.5 15-20 cm Media 1.34 25.4 16.2 9.2 16.6 Std 0.01 1.1 1.0 30-35 cm Media 1.4 26.3 18.5 7.8 32.2 Std 0.01 0.1 0.3 40-45 cm Media 1.38 31.8 23.7 8.1 53.3 Std 0.01 0.6 0.0

Abreviaciones: Da = Densidad aparente, CC = Capacidad de campo, PMP= Punto marchitez permanente y AD= Agua disponible

Contenido volumético de Agua en el Suelo % y agua acumulada (mm)

AD % Agua acumulada (mm) CC PMP Brunosol Subéutrico ArF Brunosol Eútrico Típico (vertico) Profundidad de Muestreo Da (g/cm3 ) Suelo

Hansen (1980) diferencia algunos suelos según clases texturales y sus propiedades hídricas, (cuadro 4). Si no dispusiéramos de tales valores para los suelos donde trabajamos, una muy buena aproximación para calcular tales propiedades es utilizar las fórmulas empíricas (cuadro 5) de Fernández (1979) y Silva et al.; 1988, con datos disponibles de textura y el contenido de materia orgánica del suelo.

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Cuadro 4. Características hídricas modales y rango de variación en suelos según clases texturales. Infiltración Da CC PMP AD Textura mm/h g/cm3 %w %w %v Arenosa 50 1.65 9 4 8 25 a 250 1.55 a 1.80 6 a 12 2 a 6 6 a 10 Franco Arenosa 25 1.50 14 6 12 13 a 76 1.40 a 1.60 10 a 18 4 a 8 9 a 15 Franca 14 1.42 22 10 17 8 a 20 1.34 a1.50 18 a 26 6 a 12 14 a 20 Franco Arcillosa 8.5 1.35 27 13 19 2.5 a 15 1.3 a 1.4 23 a 31 11 a 15 16 a 22 Arcillo Arenosa 4 1.30 31 15 21 3 a 5 1.25 a 1.35 27 a 35 13 a 17 18 a 23 Arcillosa 0.5 1.25 35 17 23 0.1 a 1 1.2 a 1.3 31 a 39 15 a 19 20 a 25

Fuente: Adaptado de Hansen et al, 1980.

Cuadro 5. Fórmulas empíricas para el cálculo de parámetros hídricos en suelo. Adaptado de: Fernández 1979 y Silva et.al 1988

Horizonte A+B

CC = 18.448 - 0.125 % Ar + 1.932 % MO + 0.295 % Ac.

Horizonte A

CC= 21.977 - 0.168 % Ar + 2601 % MO + 0.127 % Ac

Horizonte A (suelos arenosos)

CC = 8.658 + 2.571 % MO+ 0.296 % L.

CMP = -58.1313 + 0.3718 % MO + 0.5682 % Ar + 0.6414 % L + 0.9755 % Ac

Da (g/cc) = 3.6725 - 0.0531 MO - 0,0210 % Ar- 0.0228 % L- 0.0221 % Ac

AD (horiz) = AD*Da * Prof/10

Abreviaciones: CC= Capacidad de Campo, CMP= Coeficiente de marchitez permanente, AD= Agua disponible, Da=Densidad aparente, Ar = Arena, Ac = Arcilla. L= Limo, MO=Materia orgánica,

A los efectos de las prácticas de riego esas diferencias en agua disponible (AD) entre suelos marcan diferencias significativas para las plantas, pero además es importante conocer con qué fuerza esas moléculas de agua están retenidas a las partículas de suelo (tensión del agua en el suelo). El movimiento del agua del suelo a la raíz de la planta se da por diferencia de potenciales. En otras palabras, para la planta no es lo mismo extraer agua cuando el suelo está a capacidad de

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campo, tensión -0.1bar (-0.01 MPa.) que cuando el agua está más fuertemente retenida (tensiones del suelo superiores a -1bar (-0.1MPa) o cercanas al punto de marchites permanente.

A los efectos de visualizar la relación entre la tensión de agua en el suelo y el contenido de AD nada mejor que disponer de la curva de retención de agua (figura 2). Cuando de trabaja en manejo de suelo en especial en riego se procura mantener el suelo en condiciones de baja succión, las cuales resultan más favorables para la absorción de las raíces y donde el monitoreo del agua por ejemplo con tensiómetros es más útil.

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Tensiómetro (cb) %V esti mado 10 20 30 45 60 cm

Figura 2. Relación entre la tensión de agua en el suelo y el agua disponible para distintas profundidades de un Argisol Ocrico Abrúptico sobre Formación Salto. (Goñi, 1997).

4. Profundidad de arraigamiento efectiva

La forma y distribución de las raíces en el perfil de suelo condicionan la capacidad de absorción de agua de la planta. A medida que una planta crece la densidad de las raíces ocupadas en un volumen dado de suelo se incrementa. En los frutales perennes este crecimiento se enlentece o cesa cuando el potencial del agua del suelo está por debajo de -0.05 MPa (Syvertsen 1985). Sin embargo, una insuficiente disponibilidad de agua en el suelo puede incrementar la densidad de raíces, si el crecimiento de la parte aérea es más fuertemente afectado que el radicular (ejemplo por defoliaciones extremas, etc). Como consecuencia de ese relativo incremento de la relación raíz/parte aérea se reduce el gradiente de potencial de agua entre las raíces y el suelo, reduciendo las demandas de transpiración de las raíces en forma individual (Syvertsen 1985). En otras palabras, las condiciones ambientales pueden hacer variar los efectos en plantas o la susceptibilidad varietal a una condición de estrés determinada.

Los portainjertos no se comportan en forma similar con diferentes condiciones de suelo y de disponibilidad de agua, anegamiento, salinidad etc, (Castle, 1987). Los portainjertos difieren en su capacidad intrínseca de conducir agua y éstas se relacionan a las diferencias en vigor que le confieren a la plantas. El Limón rugoso, el citrange Carrizo y el citrumelo Swingle tienen buena tolerancia a la seca, moderada tolerancia el mandarino Cleopatra y el citrange Troyer, mientras que es pobre para el caso del P. trifoliata y el naranjo Dulce. Esa tolerancia a la sequía esta

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El Poncirus trifoliata, que es sin duda, el portainjerto más usado a nivel de la citricultura nacional

(MGAP/CHNPC 1996). Por esta razón se lo seleccionó para estudiar la profundidad del sistema radicular.

Se evaluó en seis calicatas realizadas en un monte de cítricos sobre un Brunosol Subéutrico del área norte, el tamaños y número de raíces cada 10 cm de suelo en el sentido paralelo y perpendicular a la fila de plantación, tomando el tronco como origen hasta una distancia de 160 cm y una profundidad de 90 cm. En dicho estudio se encontró que el 90 % del sistema radicular fino se localizaba en los primeros 40 cm. de suelo. La profundidad de arraigamiento no difería significativamente si se evaluaba en una u otra de las orientaciones utilizadas (figura 3 y cuadros 6 y 7).

Figura 3. Distribución porcentual de raíces totales del P. trifoliata perpendiculares a la

fila de plantación según rango de tamaño de raíces y profundidad en el perfil de suelo en un Brunosol Subéutrico. (Goñi, 1997).

Cuadro 6. Distribución media acumulada del sistema radicular del P.

trifoliata de calicatas realizadas en sentido paralelo a la fila en un Brunosol Subéutrico. Goñi, 1997.

Profundidad (cm) raíces/100 cm2 % raíces % raíces acumulado 0-10 83 a 42.23 a 42.23 10-20 45 b 22.27 b 64.5 20-30 35 bc 16.27 b 80.77 30-40 19 bc 10.47 bc 91.24 40-50 12 bc 6.67 bc 97.67 50-60 5 c 2.17 c 100

Promedio de 6 calicatas paralelas a la fila Medias separadas por el TRM Duncan (P<0.01 %)

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Cuadro 7. Distribución media acumulada del sistema radicular del P. trifoliata

de calicatas realizadas en sentido perpendicular a la fila en un Brunosol

Subéutrico. (Goñi, 1997).

Los datos resultantes de este trabajo concuerdan con información de otras zonas citrícolas, donde se indica que el sistema radicular se distribuye como máximo en suelos muy profundos y bien drenados entre los 60 y 100 cm (Levy, 1988, Castle, 1977,1988). Esta profundidad de arraigamiento de 40 cm encontrada para el P. trifoliata en un suelo tipo de la zona norte nos indicaría la importancia que tiene para nuestras condiciones el mantener un adecuado contenido de agua disponible hasta esta profundidad del suelo.

Profundidad (cm) raíces/100 cm2 % raíces % raíces acumulado 0-10 82 a 39.8 a 40 10-20 49 b 23.8 b 64 20-30 28 c 13.3 c 77 30-40 22 cd 10.6 cd 88 40-50 11 de 5.3 de 93 50-60 8 e 3.9 de 97 60-70 4 e 1.9 e 99 70-80 2 e 0.8 e 100 80-90 1 e 0.5 e 100

Promedio de 6 calicatas perpendiculares a la fila Medias separadas por el TRM Duncan (P<0.01 %)

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Momentos de Riego en Satsuma Owari, Spring Navel y Ellendale

Introducción

Los requerimientos de agua de los cítricos varían con las condiciones climáticas y las variedades. (Fares y Alba 1999, Levy et al., 1981). Los déficit y los excesos de agua inciden en los procesos fisiológicos y metabólicos (Syvertsen,1985, ). Dependiendo de la intensidad y el momento donde un estrés hídrico se produce es el impacto en la productividad de los árboles. Las variedades difieren en su sensibilidad al suministro de agua y tienen respuestas variables al uso del agua de riego (García P. y Castel 2004 y 2007). Los árboles pueden adaptarse a periodos de estrés con distintos mecanismos que van desde cambios en la turgencia de los tejidos, cierre de los estomas, caída de frutos, defoliado, suberización de las raíces etc., sin embargo el crecimiento y el desarrollo del fruto suelen ser los procesos más críticos (Kozlowski 1982).

Materiales y métodos:

Experimento 1. En tres variedades (Satsuma Owari, Spring Navel y Ellendale se ensayan distintos momentos de aplicación del agua de riego. Se trabaja con cuadros que fueron instalados en el campo experimental de INIA-SG en diciembre de 1996, con la finalidad de investigar los efectos de la aplicación del riego desde plantación. Las plantas de Spring Navel y Ellendale están injertadas sobre T. Rubidoux, mientras que Satsuma Owari sobre T. Pomeroy. Todas las plantas fueron instaladas con un marco de plantación de 7 x 3.5 m. Se ensayan cinco tratamientos: a) Secano (precipitación anual) durante todo el ciclo productivo, b) Riego desde el Inicio de la brotación hasta fin de la Etapa I de crecimiento del fruto, c) Riego desde el Inicio de la brotación hasta fin de la Etapa II de crecimiento del fruto, d) Riego desde el Inicio de la brotación hasta fin de la Etapa III de crecimiento del fruto, e) Riego durante todo el año. Se emplea un sistema de riego con microaspersores de 35 l/h, con un emisor por planta. El criterio de riego es reponer el agua del suelo cada vez que la deplección del agua llegue al 33% de AD (0.2 MPa en los tensiómetros de 30 cm). El monitoreo del agua se realiza con tensiómetros instalados a dos profundidades (30 y 60 cm) del suelo. La unidad experimental está compuesta de cinco plantas y se utiliza un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones.

Experimento 2. Desde plantación y con similar marco de plantación en Satsuma Owari/T.

Pomeroy se ensayan dos láminas de riego aplicadas en tres momentos. Se comparan los efectos

de: a) Riegos con un 25% de deplección del AD, b) Riegos con un 50% de deplección del AD. Las láminas se aplican en los siguientes momentos: a) Riego desde el Inicio de brotación a diciembre, b) Riego desde el Inicio de brotación a marzo y c) Riego durante todo el año. Se emplea un sistema de microaspersores de 35 l/h, con un emisor por planta. El monitoreo del agua del suelo se realiza con sonda de neutrones. Se repone el 100% del AD cuando el AD a 30 cm arriba a un contenido de agua de 27.5 para la lámina del 25% y 23.2 % Hv para la lámina del 50.

En todos los experimentos la unidad experimental está compuesta de cinco plantas y se utiliza un diseño de bloques al azar con cuatro repeticiones.

Experimento 3. En un cuadro de Valencia Late /P.trifoliata instalado en 1987, se ensayaron tres densidades de plantación en condiciones de riego y secano durante todo el año. La densidad baja, media y alta de plantación (273, 408 y 816 pl/ha), es el resultado de 7 m de distancia en entrefilas y 5.25, 3.5 y 1.75 m entre plantas. Se trabaja con un sistema de goteros de 4 l/h con número variable de emisores por parcela, de modo de asegurar similar aplicación de agua por planta. Se utiliza una deplección del 30% del agua del suelo o el equivalente a un ψs de 20 Kpa en los tensiómetros. Se trabajó con un diseño de bloques al azar con parcelas subdivididas con cuatro repeticiones. Los

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Programa Nacional de Producción Citrícola

tratamientos de riego o secano conformaban las parcelas grandes y las subparcelas las densidades de plantación.

En los tres ensayos se evalúan parámetros productivos: rendimiento bruto y exportable y calidad, de fruta y distribución de calibres, estabilidad productiva y fisiológicos: vigor, intensidad de floración, cuajado de frutos, brotaciones vegetativas (número y largo), nivel nutricional. Los datos son anualmente analizados usando el Pro GLM (SAS Inst. Inc., Cary, N.C.). Las medias de tratamientos son evaluadas usando el test de rango múltiple de Duncan.

1. Respuestas en Producción

Los resultados de la serie de años analizada nos indican que el riego suplementario es necesario siempre para alcanzar máximos rendimientos en las condiciones de la zona del litoral norte para la naranja Spring Navel y Satsuma Owari. Las respuestas en Ellendale son erráticas (figuras 4-6). En Satsuma Owari, la lámina de riego tiene un impacto significativo en los rendimientos (resultado de un ensayo independiente a éstos (figura 7).

Spring Navel / Rubidoux Rendimientos medios (2004-2008) y = -2.522x2 + 20.662x + 46.31 R2 = 0.9669 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Secano Rg-Inic brot-Etapa I Rg-Inic brot-Etapa II Rg-Inic brot-Etapa III Rg-todo el año R e n d K g /p l b ab a a a

Figura 4. Respuesta media en producción de la naranja Spring Navel en el periodo (2004-08).

Satsum a Ow ari /Pom eroy Rendim ientos m edios (2004-09)

y = -1.3463x2 + 16.071x + 59.953 R2 = 0.9149 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Secano Rg-I.brot Etapa I Rg-I.brot Etapa II Rg-I.brot Etapa III Riego Todo el año R e n d . K g /p l b b a a a

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Programa Nacional de Producción Citrícola

Ellendale/Rubidoux Rendimientos medios (2004-2008) y = -1.7857x2 + 12.694x + 32.587 R2 = 0.9273 0 20 40 60 80 100

Secano Rg-Inic brot-Etapa I Rg-Inic brot-Etapa II Rg-Inic brot-Etapa III Rg-todo el año R e n d K g /p l ns

Figura 6. Respuesta media en producción de Ellendale en el periodo (2004-08).

Satsuma Owari/Pomeroy (2004-08) 60 65 70 75 80 85 90 95 100

25 % deplección del AD 50 % deplección del AD

R e n d . K g /p l a b

Figura 7. Respuesta media en producción de satsuma Owari con dos niveles de deplección del uso del agua, 25 y 50 % del AD en el periodo (2004-09).

A igual medidas de manejo, el riego en Satsuma Owari y Spring Navel en la Etapa I y II del crecimiento del fruto es imprescindible para alcanzar máximos rendimientos (cuadros 4 y 5). En Ellendale el efecto medio del riego para los momentos ensayados no es significativo (cuadro 6). Esta información coincide con resultados obtenidos por (García, 1995). La ocurrencia de déficit hídricos en las Etapa I y II coincide con los procesos de floración-cuajado, división celular y agrandamiento celular. Incrementos significativos en producción se logran en Satsuma entre las láminas ensayadas (cuadro 7). El impacto mayor del riego en producción se logra por un incremento en el peso medio de los frutos (figura 8 -9), observándose diferencias en tamaños de fruto entre los tratamientos con riego y el secano; más que en un aumento en el número de frutos. Se puede observar para Spring Navel la escasa variabilidad encontrada en el número de frutos entre años como efecto del riego (figura 10); solamente en dos años de la serie analizada se diferencian los tratamientos de riego del secano.

Referencias

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