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UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

FERTIRRIEGO PRESENTADO POR: MACHUCA CORDOVA, Jesús Manuel CURSO: IRRIGACIONES Y DRENAJE OCTAVO CICLO HUANCAYO – PERU 2020

INDICE INTRODUCCION............................................................................................................................iii 1.

FERTIRRIEGO........................................................................................................................4 1.1.

¿En qué consiste el fertirriego?.....................................................................................4

2.

IMPORTANCIA........................................................................................................................6

3.

METOSOS DE INYECCION..................................................................................................6

4.

3.1.

Bomba de inyección........................................................................................................7

3.2.

Inyectores Venturi............................................................................................................8

PROGRAMACIÓN DEL FERTIRRIEGO EN LOS CULTIVOS..........................................9 4.1.

4.1.1.

Diagnóstico de suelo...............................................................................................9

4.1.2.

Nutrientes de las plantas......................................................................................10

4.2. 5.

DIAGNOSTICO DE LA NUTRICION Y RECOMENDACIONES DE ABONADO....9

CALCULO DE LAS SOLUCIONES.............................................................................10

FERTILIZANTES MAS USADOS........................................................................................11 5.1.

Ejemplos para viñedo, olivo y melón...........................................................................12

CONCLUSIONES..........................................................................................................................14 BIBLIOGRAFIA..............................................................................................................................15

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ii

INTRODUCCION

La aplicación del agua a los cultivos para su desarrollo normal se realiza por diversas técnicas desde los principios de la agricultura moderna. No obstante, a inicios del siglo XXI, se incorporan a la producción los sistemas de riego a presión, ya sea por aspersión o por goteo; en los sistemas hortícolas de las zonas bajas de Santa Ana, Escazú y otras comunidades de la región. La técnica de fertirrigación, es un sistema de riego que se hace de manera localizada en la parte más activa del sistema radicular de la planta, lo cual favorece la absorción de nutrientes en una porción más pequeña del volumen de suelo.

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iii

1. FERTIRRIEGO El fertirriego es la práctica de inyectar fertilizante líquido en el sistema de riego. Puede utilizarse en todos los tipos de sistemas de riego y se utiliza tanto en viveros que producen plantas a raíz desnuda como aquellos que lo hacen en contenedores. El fertirriego permite aplicar los nutrientes minerales en la cantidad y concentración adecuadas, en el momento justo, de forma fácil y uniforme, junto con el agua. El sistema más simple de fertirriego, adecuado para viveros pequeños, consiste en disolver la cantidad apropiada de fertilizante en una regadera. En viveros grandes se emplean sistemas más complejos, en los cuales el fertilizante es agregado por medio de un mezclador de sifón sencillo o un inyector más sofisticado. Independientemente del equipo que se utilice el proceso es el mismo: el fertilizante concentrado es tomado de una solución madre y se agrega al flujo de agua de la línea de riego, para lograr la concentración que se desee aplicar al cultivo (Figura 7). Por lo tanto, los tres aspectos más importantes de un sistema de fertirriego de este tipo son el nivel de base de los nutrientes en el agua de riego (Figura 7A), la composición de la solución madre utilizada (Figura 7B) y la concentración de los nutrientes en la solución de fertirriego aplicada (Figura 7C). El equipo de fertirriego debe instalarse con dispositivos adecuados para prevenir el retroceso del flujo, para asegurarse de no contaminar al agua potable. 1.1.

¿En qué consiste el fertirriego? Consiste en la aplicación de una solución nutritiva a partir de fertilizantes solubles, aplicada a través del agua por los sistemas de riego a presión, creando así una solución nutritiva de riego. La técnica de fertirrigación raciona la utilización del agua, permitiendo colocar los fertilizantes en solución cerca del sistema radicular de la planta, con lo cual, se da un contacto más rápido y directo de los elementos nutritivos con las raíces y, por ende, se da una mejor absorción

y aprovechamiento de

los fertilizantes. Asimismo,

considerando las etapas de desarrollo del cultivo, se puede

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4

fraccionar la fertilización, reduciendo o aumentando las cantidades de fertilizantes, según la necesidad del cultivo de manera que se propicie una reducción de la contaminación ambiental y de los costos de producción.

La fertirrigación depende de la interacción de cuatro factores: cultivo, agua, sustrato y fertilizante. En relación con estos factores, es importante considerar los siguientes aspectos en los programas de fertirrigación: 

La calidad del agua de riego.



Las interacciones entre sales del agua y fertilizantes.



La concentración y relaciones óptimas de nutrientes.



El cálculo y preparación de disoluciones.



La selección de los fertilizantes y la calidad.



La estabilidad y compatibilidad de los fertilizantes en las disoluciones.



Las fórmulas de fertilizantes por cultivo.



Los volúmenes y la frecuencia de riego.



Los lavados ácidos y su frecuencia para evitar la obstrucción de goteros.



La aplicación de otros productos en el riego: aminoácidos, ácidos húmicos, bioestimulantes, plaguicidas, etc.



El costo del programa.

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2. IMPORTANCIA Fertirrigación es un término generalmente aceptado como técnica de cultivo que utiliza conjuntamente agua y fertilizantes. La fertirrigación se aplica a cultivos leñosos, hortícolas y ornamentales. La fertirrigación ofrece ventajas con respecto a los métodos tradicionales:       

Disminuye la compactación del suelo. Utiliza menos energía en las aplicaciones La aplicación de nutrientes y agua es más precisa, localizada y controlada. La distribución de nutrientes se realiza conforme a las necesidades de la planta y en la forma química adecuada. Proporciona la solución nutritiva adecuada según el estadio de fenológico del cultivo. Supone un ahorro de agua, nutrientes y mano de obra. Permite un impacto ambiental mínimo.

La tecnología de aplicación incluye el riego aéreo, superficial y subterráneo aplicado a suelos o a cualquier tipo de sustrato (cultivos hidropónicos) La fertirrigación necesita de elementos auxiliares tales como el análisis de agua, análisis del suelo y análisis foliar para establecer un sistema integrado de nutrición vegetal. También forma parte del debate de esta lista la tecnología relativa a los materiales de riego y autómatas de control, así como software de gestión, recomendación y control automático de la fertirrigación. Adicionalmente, la lista incluye la modelización de agua y/o nutrientes en el sistema suelo planta - atmósfera y sus correspondientes programas informáticos.

3. METOSOS DE INYECCION Una unidad básica de fertirrigación debe constar de un inyector de fertilizante y un tanque de mezcla de fertilizantes, preferentemente de material plástico (el hierro o acero sufre una corrosión muy rápida), para aportar el abono líquido o, en su caso, preparar la disolución con abonos solubles. También es necesario un agitador, una válvula de control y un filtro. Dependiendo del sistema de fertirrigación, se pueden requerir equipos adicionales como válvulas, reguladores de presión, bombas mezcladoras.

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3.1.

Bomba de inyección bomba de pistón o de membrana, para la inyección de la solución desde el tanque de mezcla al sistema de riego. Esta bomba suele ser accionada por un motor eléctrico (bomba de pistón) o hidráulicamente por el agua de la red (bomba de membrana) produciendo pequeñas pérdidas de presión en la red. Este sistema permite que los fertilizantes pasen al agua de riego con una dosificación constante, aunque con bombas hidráulicas se requiere que la presión en la red sea constante para obtener un caudal constante.

Las ventajas de este sistema son las siguientes:

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

3.2.

Permite un control sencillo de la dosis y del tiempo de aplicación, siendo fácil de automatizar.  Es portátil. inconvenientes:  Su instalación es más compleja y costosa que la de otros sistemas, ya que los elementos de la bomba en contacto con el fertilizante han de ser de acero inoxidable, plásticos, etc., para que sean resistentes a la presión, al desgaste y a la corrosión.  Puede ser necesaria una fuente adicional de energía eléctrica. Inyectores Venturi Su funcionamiento se basa en el efecto Venturi, que consiste en producir un estrechamiento en el flujo principal del agua para causar una depresión. Ésta resulta suficiente para succionar la solución química desde un depósito abierto hasta dicho flujo. El Venturi se instala en un by-pass del circuito principal para poder regular el caudal succionado. Ventajas: Es un sistema simple y barato. Es fácil de instalar, no tiene partes móviles y es particularmente conveniente para parcelas pequeñas o en caso de no disponer de energía eléctrica. Inconvenientes: Para que funcione el sistema se ha de producir una pérdida de carga (hasta 1 kg/cm 2). Aunque se puede modificar el flujo en el Venturi por medio de válvulas, el caudal inyectado es muy sensible a la variación de presión en el sistema.

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4. PROGRAMACIÓN DEL FERTIRRIEGO EN LOS CULTIVOS Para realizar la programación de un eficiente sistema de fertirrigación, se deben de tomar en consideración aspectos agronómicos del cultivo y de su entorno, tales como: 

Conocer la curva de crecimiento y fenología del cultivo.



El consumo de nutrimientos: curvas de absorción de nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg).



El sistema de cultivo a desarrollar, ya sea a campo abierto, ambiente protegido o sustrato.



El tipo de suelo, su estructura y textura.



La calidad y cantidad de agua a utilizar.



El sistema de inyección a emplear.



La sanidad y el drenaje del sustrato.

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Programación del fertirriego en los cultivos Una vez que el productor o productora ya este implementando un sistema de fertirrigación es importante que mantenga cuidados específicos tales como:



Muestreo y análisis de suelos y sustratos, periódicamente.



Muestreo y análisis foliar.



Normas de interpretación de resultados.



Monitoreo de la solución fertilizante preparada, la que sale por los goteros.



Monitoreo de la solución nutritiva lixiviada. En los casos en que existan dudas, acudir con un especialista en el tema.

4.1.

DIAGNOSTICO DE LA NUTRICION Y RECOMENDACIONES DE ABONADO El diagnóstico de la nutrición, tiene que ver con el estado nutricional de la planta en que se encuentra, con el diagnostico sabremos las deficiencias de nutrientes.

4.1.1. Diagnóstico de suelo        

toma de muestra de suelo. cumplir con el boletín de riegos. Preparación de la muestra en el laboratorio. Textura y estructura del suelo. PH del suelo Capacidad de intercambio cationes (C.I.C.) Relación C/N. Conductividad eléctrica (salinidad)

4.1.2. Nutrientes de las plantas Los nutrientes de las plantas se clasifican en dos: a) Macronutrientes: estos a la vez en:  Macronutrientes primarios: Tenemos al N, P y K  Macronutrientes secundarios tenemos al Ca, Mg y S b) Micronutrientes: Tenemos a los siguientes elementos: Cu, Fe, Mo, Cl, Mn, B y Zn, excepcionalmente algunos autores consideran al Na como nutriente, no esta bien definido este elemento es uno de las principales componentes de los suelos

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salinos la elevada concentración de Na dificulta la absorción de agua por la planta. 4.2.

CALCULO DE LAS SOLUCIONES Una forma práctica de planificar el fertirriego es hacerlo de atrás para adelante. Es decir, establecer cuál es la necesidad de nutrientes de los plantines, y luego calcular la concentración de fertilizantes en el agua de riego. Una vez que el viverista ha determinado el nivel deseado de fertilización para su cultivo, el siguiente paso es conocer qué proporción de estos nutrientes ya están siendo suministrados por el agua de riego. La diferencia entre estos niveles deberá ser agregada con fertilizantes. Al mismo tiempo, deberá decidir si debe agregar algún ácido para reducir el pH del agua a niveles apropiados. Dado que tanto el ácido fosfórico como el sulfúrico agregan nutrientes, estas cantidades deben también considerarse para alcanzar los valores deseados. Este proceso se describe en detalle en Landis et al. (1989). Habiendo evaluado la cantidad de nutrientes que se necesita incorporar a través de fertilizantes, el viverista está ahora en condiciones de calcular cuánto producto necesita agregar. Veámoslo a través del siguiente caso práctico:  Si la cantidad de Nitrógeno a ser adicionada es 100 ppm (mg/L), y se utiliza un fertilizante comercial 20N:20P2O5:20K2O (tiene 20% de Nitrógeno), entonces se necesita 500 mg/L de fertilizante (100 ppm / 0,2 N).  Si el inyector trabaja a una tasa de 1:200, significa que la solución madre deberá ser 200 veces más concentrada, o sea, 500 mg/L * 200 = 100.000 mg/L, ó 100g/L.  Si un evento de riego típico usa 4.000 L de agua, la cantidad de solución madre a utilizar se calcula multiplicando el agua total de riego (4.000 L) por la tasa de inyección (1:200), o sea 20 L. Entonces, deben mezclarse 2 kg de fertilizante (100 g fertilizante/L*20) en 20 L de agua para obtener una solución madre de la concentración deseada.

5. FERTILIZANTES MAS USADOS Equivalencias en cuanto al aporte de nitrógeno (g del fertilizante) Abonos 1 g de:

Nitrat Ac. Nitrato Sulfato Nitrato Urea Fosfato Nitrato o Solució Solució nítric magnesi amónic amónic cristalin monoam potásic cálcic n N-32 n N-20 o o o o a . o o 59%

Nitrato cálcico

1

1.41

0.74

0.46

0.34

1.29

1.19

0.48

0.78

1.18

Nitrato

0.71

1

0.52

0.33

0.24

0.92

0.85

0.34

0.55

0.84

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11

magnesi o Sulfato amónico

1.35

1.91

1

0.63

0.46

1.75

1.62

0.66

1.05

1.60

Nitrato amónico

2.16

3.05

1.60

1

0.73

2.79

2.58

1.05

1.68

2.56

Urea 2.97 cristalina

4.18

2.19

1.37

1

3.83

3.54

1.44

2.30

3.51

Fosfato 0.77 monoam.

1.09

0.57

0.36

0.26

1

0.92

0.38

0.60

0.92

Nitrato potásico

0.84

1.18

0.62

0.39

0.28

1.08

1

0.41

0.65

0.99

Solución N-32

2.06

2.91

1.52

0.96

0.70

2.67

2.46

1

1.60

2.44

Solución N-20

1.29

1.82

0.95

0.60

0.43

1.67

1.54

0.63

1

1.53

Ac. nítrico 59%

0.85

1.19

0.62

0.39

0.28

1.09

1.01

0.41

0.66

1

Equivalencias en cuanto al aporte de fósforo (g del fertilizante) Abonos 1 g de: Fofato monoamónic o

Fosfato Fosfato Fosfato Fosfato de monoamónic monopotásic biamónico urea o o

Acido fosfórico 75%

1

1.13

1.36

1.18

1.11

Fosfato biamónico

0.88

1

1.20

1.04

0.98

Fosfato de urea

0.73

0.83

1

0.86

0.81

Fosfato

0.85

0.96

1.16

1

0.94

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12

monopotásic o

Equivalencias en cuanto al aporte de potasio (g de fertilizante) Solución Fosfato ácida de monopotásic potasio (0o 0-10)

Abonos 1 g de:

Cloruro de potasio

Sulfato de potasio

Nitrato potásico

Cloruro de potasio

1

1.15

1.30

1.76

6.00

Sulfato de potasio

0.87

1

1.13

1.53

5.20

Nitrato potásico

0.77

0.88

1

1.35

4.60

Fosfato monopotásic o

0.57

0.65

0.74

1

3.40

Solución ácida de potasio (0-010)

0.17

0.19

0.22

0.29

1

5.1.

Ejemplos para viñedo, olivo y melón En este punto se presenta, a modo de ejemplo, una posible fertirrigación para tres cultivos representativos de nuestra región: vid, olivo y melón. Además, se ha tenido en cuenta el Programa de Actuación aplicable a las zonas vulnerables a la contaminación por nitratos de origen agrario (Orden 15-06-2001 de la Consejería de Agricultura y Medio Ambiente y Orden de 22-09-2004 de la Consejería de Medio Ambiente), el cual establece la dosis máxima de nitrógeno y la recomendación de la distribución de los aportes a lo largo del ciclo del cultivo, así como el seguimiento del código de Buenas Prácticas Agrarias (BPA) (RD 4/2001).

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13

El objetivo de la programación de fertirrigación para la viña es la obtención de uva de calidad, que permita elaborar vinos acordes a la demanda del mercado actual. Las aportaciones de potasio en agosto deben centrarse en la primera mitad del mes, tratando de evitar la pérdida de calidad del producto final que pueden ocasionar aportes cercanos al momento de la vendimia.

CONCLUSIONES

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14



La fertirrigacion consiste en la aplicación de una solución nutritiva a partir de

fertilizantes solubles, aplicada a través del agua 

Los fertirriegos se pueden aplicar mediante los sistemas de riego ya sea por aspersión o método de goteo entre otros.



La fertirrigación se aplica a cultivos leñosos, hortícolas y ornamentales.



La bomba de inyección permite que los fertilizantes pasen al agua de riego con una dosificación constante.

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BIBLIOGRAFIA     

Jones, J.B. Jr. 1983. A guide for the hydroponic and soilless culture grower. Portland, OR: Timber Press. 124 p. Handreck, K. A. y N.D. Black. 1984. Growing media for ornamental plants and turf. Kensington, NSW, Australia: New South Wales University Press. 401 p PIZARRO, F. 1978. Drenaje agrícola y recuperación de suelos salinos. Editorial Agrícola Española. PIZARRO, F. 1987. Riegos localizados de alta frecuencia. Mundi Prensa. Madrid. RODRIGO. J.; HERNANDEZ, J.M.; PÉREZ, A. y GONZÁLEZ, J.E. 1992. Riego localizado. Ed. Mundi-Prensa e IRYDA.

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