El riego con pivotes centrales no debería provocar escorrentías ni erosión del suelo a menos que existan problemas de diseño. Para sistemas de baja presión, use un tipo de rociador diferente o aumente la presión. Estos cambios permiten que se aplique agua en un área más grande, reduciendo la tasa de aplicación.
Si el diseño del sistema es aceptable pero la tasa de entrada no lo es, puede ser necesario algún tipo de labranza para aumentar la tasa de infiltración de agua. Si no se puede aumentar la infiltración, use la labranza para crear almacenamiento en la superficie, ya que el agua que se almacena o se acumula en la superficie del suelo puede infiltrarse más tarde.
Los sistemas de riego de pivote central a menudo aplican agua a tasas mayores que la tasa de infiltración del suelo.. La aplicación de poliacrilamida (PAM) al suelo puede mejorar la infiltración y reducir la erosión del suelo.
Se realizó un estudio de investigación en campos de producción comercial de papa regados por sistemas de riego de pivote central de baja presión durante tres temporadas de cultivo en el sur de Idaho, EE. UU. Se establecieron parcelas para dar varias réplicas de labranza convencional y de embalse debajo de los tramos más externos, donde ocurren las tasas de aplicación más altas. El suelo era franco limoso y la topografía variaba desde casi el nivel hasta un 5% de pendientes. Los dispositivos de aspersión incluían boquillas rociadoras en gotas (rociadores), boquillas rociadoras en brazos (brazos rociadores) y boquillas rociadoras rotatorias en gotas (gotas rociadoras rotatorias) con una presión de funcionamiento de 138 kPa.
El propósito de este estudio fue investigar y evaluar el papel de la labranza en el embalse en el control de la escorrentía, la uniformidad del contenido de agua del suelo en todo el campo y el rendimiento del cultivo, en comparación con la labranza convencional. La labranza de los embalses redujo efectivamente las pérdidas por escorrentía a menos del 1% del agua aplicada, cuando el dique estaba intacto y permanecía estable.
Durante los tres años de este estudio, la labranza del embalse aumentó el contenido promedio de agua del suelo en un 18%. Además, un análisis estadístico mostró que la labranza del embalse aumentó significativamente el porcentaje de agua disponible en los 65 cm superiores de la zona de raíces (P = 0.01). El uso de poliacrilamida para labranza en embalses (PAM) elevó el rendimiento promedio en un 21%, y el porcentaje promedio de tubérculos número uno se incrementó del 64% para las parcelas convencionales al 68% para las parcelas embalsadas. Si bien la labranza del embalse aumentó significativamente el rendimiento (P = 0.01), el tipo de aspersor no tuvo una influencia significativa en el rendimiento.
Se ha informado que la poliacrilamida (PAM) aplicada a campos de regadío por surcos a tasas de aproximadamente 1 kg por hectárea mejora la infiltración y controlar la erosión inducida por el riego. Bajo riego por surcos, el PAM disuelto en la corriente del surco entra en contacto con la superficie del suelo y estabiliza la estructura del suelo contra el desprendimiento inducido por el cizallamiento al mejorar la cohesión de las partículas, evitando así el transporte en la escorrentía.
Basado en el éxito de PAM con riego por surcos, muchos regantes están interesados en usar PAM con riego por aspersión. A diferencia del riego por surcos, la energía del impacto de las gotas de agua y las salpicaduras descomponen los agregados del suelo y la superficie del suelo en costra, lo que lleva al sellado de la superficie del suelo rociado y la consiguiente pérdida de sedimentos inducida por la escorrentía y la erosión.
Los resultados de campo indican que se puede lograr una mejora significativa y duradera de la infiltración y el control de la escorrentía y la erosión en todos los suelos estudiados con una sola aplicación de 1 kg de PAM ha -1. En el tratamiento franco limoso Fluvisol PAM redujo la erosión aproximadamente 64 y 76% en parcelas en barbecho y cultivo, y mejoró la infiltración en 34 y 18%, respectivamente, en comparación con el control. En el Fluvisol franco-arenoso, los resultados, en comparación con el control, fueron más dramáticos con la aplicación de PAM que redujo la erosión del suelo en un 98 y 96% en las parcelas de cultivo y en barbecho y aumentó la infiltración en un 47 y 45%, respectivamente.
¿Qué hace PAM? Cuando se usa de acuerdo con el estándar NRCS, poliacrilamida (PAM) aumenta la infiltración además de casi eliminar la erosión de los surcos. El aumento de la infiltración varía con varios atributos del suelo, especialmente la textura. Los suelos franco limosos han mostrado un aumento del 15% en la infiltración neta y un aumento del 25% en la humectación lateral de los surcos poco profundos entre lechos bajos y planos.
PAM conserva una estructura de poros más permeable durante la formación de sellos superficiales durante el riego, lo que permite una mayor infiltración. La mayor infiltración asociada con los surcos tratados con PAM puede aumentar el rendimiento de los cultivos en áreas inclinadas, de modo que es casi como darle al agricultor el rendimiento adicional equivalente a otro riego durante la temporada de crecimiento. Los estudios han demostrado que debido a que PAM mantiene la capa superior del suelo en su lugar, también mantiene el fósforo, el nitrógeno, los pesticidas, las semillas de malezas y los microorganismos fuera de las aguas residuales.
¿PAM puede pasar por aspersores? Los estudios en Washington e Idaho han demostrado que la inyección de PAM directamente en los sistemas de rociadores reduce el encharcamiento y la escorrentía de la superficie y promueve un crecimiento más uniforme de las plantas debido a la distribución más uniforme del agua. En estos estudios, el costo varió de $ 5 a $ 8 por acre.
Al considerar los beneficios potenciales de PAM, esta capacidad de aplicar mayores cantidades de agua sin escurrimiento o charcos en la superficie y sellado se vuelve particularmente valiosa en condiciones de mediados de verano cuando los regantes de pivote central tienen dificultades para mantenerse al día con las demandas de agua de la planta, debido a las limitaciones de tasas de aplicación de rociadores bajo pivotes centrales.
¿Necesito realizar cambios de gestión cuando utilizo PAM? Si. El PAM mantiene tasas de infiltración más altas a lo largo de un riego que lo habitual con agua no tratada, por lo que si las prácticas de riego no se ajustan, el PAM puede empeorar la variabilidad de la infiltración desde los extremos superiores a los inferiores del campo. Si las tasas de flujo de entrada aumentan durante el avance inicial y luego se reducen al flujo menos sostenible una vez que comienza la escorrentía, la erosión aún se reduce considerablemente y los tiempos de avance se acortan, mejorando así la uniformidad de la infiltración.
Dado que el uso de PAM aumenta la infiltración neta en los surcos, es posible que sea necesario ajustar la gestión del agua para evitar el riego excesivo. En campos con surcos de pendiente pronunciada (> 2%), la infiltración tiende a ser menor y el agua normalmente avanza rápidamente por el campo. La infiltración mejorada y los tiempos de avance de surco más prolongados que resultan del tratamiento con PAM probablemente no sean un problema aquí. Sin embargo, en campos muy empinados, el PAM puede aumentar la infiltración neta lo suficiente como para justificar la reducción de los tiempos de riego, ya que entra más agua en el suelo en menos tiempo.
En campos con surcos de pendiente suave (0-0.5%) y especialmente para surcos sin tráfico, la infiltración puede ser relativamente alta y los tiempos de avance excesivamente largos con el uso de PAM, lo que lleva a una aplicación de agua no uniforme en el surco. Esto es particularmente un problema cuando el flujo de entrada no aumenta. PAM permite a los regantes aumentar los flujos de entrada sin aumentar las pérdidas por erosión de los surcos. La ampliación del tamaño de la corriente inicial reduce en gran medida el tiempo de avance e iguala los tiempos de oportunidad de infiltración para la parte superior e inferior del campo.
Poliacrilamida puede controlar la erosión del suelo que ocurre con el riego. Sin embargo, al igual que muchas prácticas agrícolas, su uso, eficacia y rentabilidad económica varía de un campo a otro.
