Fertirriego: la fórmula para una fruticultura más eficiente

En los últimos 30 años, Chile se ha posicionado como un actor fundamental en la fruticultura mundial. Su participación en este ámbito lo ubica como el quinto exportador frutícola y el primero del hemisferio sur, crecimiento que ha sido posible gracias a la innovación, la investigación y, sin lugar a dudas, a sus ventajas agroclimáticas. 

Sin embargo, Chile es también uno de los países con mayor riesgo hídrico a nivel global, ubicándose en el puesto 18, y el primero de América Latina, principalmente debido al calentamiento global y al cambio climático que este conlleva. Todo ello ocurre pese a que el país tiene una participación muy limitada en las emisiones de gases de efecto invernadero.

Estas condiciones determinan que la gestión de herramientas que permiten optimizar el uso del agua y otros recursos debe asumirse como un desafío inevitable, y no como una opción voluntaria en un escenario cada vez más complejo y desafiante. 

Si bien la incorporación de superficies productivas bajo riego tecnificado ha sido significativa, todavía alcanza solo al 62% en el caso de los frutales y apenas al 38% entre los fruticultores con menos de 40 hectáreas (según el Censo Agrícola 2022). A esto se suma el incalculable potencial de pérdidas derivadas de una inadecuada gestión de insumos, como los fertilizantes, debido a dosificaciones y aplicaciones deficientes y, por lo tanto, perfectibles.

Para ejemplificar, consideremos un caso hipotético: un productor aplicó 100 kg/ha de urea para obtener 12.000 kg de cerezas. Con una concentración de 46% de nitrógeno en la urea y mediante cálculos simples, se concluye que se utilizaron 383 mg de nitrógeno por cada 100 g de cereza producida, mientras que prospecciones como las realizadas por el Centro de Pomáceas de la Universidad de Talca indican que, en la realidad nacional, la concentración de nitrógeno en las cerezas fluctúa entre 150 y 210 mg/100 g de peso fresco.

Es cierto que parte del nitrógeno suministrado en forma exógena se incorpora a la biomasa vegetativa del árbol; sin embargo, este material se mantiene dentro del ciclo de recirculación, ya que no es exportado, sino que retorna al suelo mediante la mineralización. Además, no se consideró el propio suelo como un importante reservorio y fuente de nitrógeno. Ante esta diferencia, la pregunta resulta inevitable: ¿lo podemos hacer mejor?

¿Cómo regar?

No cabe duda de que el riego es la práctica que más influye en el rendimiento frutal, tanto en la calidad como en la condición y calibre de la fruta. Para comprender cómo gestionar un riego eficiente, es necesario entender el concepto de evapotranspiración (ET). Según el Estudio de Riego y Drenaje 56 de la FAO (1998), la evapotranspiración corresponde a la combinación de dos procesos: la evaporación del agua desde la superficie del suelo y la transpiración de los cultivos. Este último resulta clave en el intercambio gaseoso, fundamental para la fotosíntesis, la asimilación de azúcares y la absorción de nutrientes.

La ET se expresa comúnmente en milímetros (mm) y depende tanto de variables climáticas (temperatura, humedad relativa, radiación y viento) como de factores propios del cultivo (altura, resistencia al viento, índice de área foliar y arquitectura del árbol). A los fines prácticos, la ET se aplica como evapotranspiración de cultivo (ETc), determinada con la siguiente fórmula:

ETc = Kc x ETo

Donde:

• ETc: evapotranspiración de cultivo (mm).
• Kc: coeficiente de cultivo (adimensional).
• ETo: evapotranspiración de referencia (mm).

Aunque calcular estos parámetros con el modelo FAO puede ser complejo, existen vías simples de acceso a la información. La ETo puede consultarse en https://agrometeorologia.cl/evapotranspiracion/ buscando la estación de medición más cercana. Otra alternativa es contar con una estación meteorológica propia, aunque implica una mayor inversión.

El coeficiente de cultivo (Kc) es un factor de corrección dinámico: varía según el estado fenológico, el desarrollo de la biomasa, el índice de área foliar y la transpiración. Sus valores van desde 0 (sin necesidad de riego) hasta 1 (máxima reposición de agua). Algunas referencias para Kc en distintos frutales pueden ser obtenidas desde FAO en su Estudio de riego y drenaje 56 o una aproximación a la realidad chilena en la memoria de título Consumo de agua por la planta de siete especies frutales en Chile (Zúñiga, 2013).

Para llevarlo a la práctica, planteemos el siguiente ejemplo: un productor de duraznos de la zona de Rancagua, cerca del Rio Cachapoal, con un suelo franco-limoso con presencia de arenas finas, propio de la zona, necesita determinar cuánto regar en función de la ET durante la semana del 21 al 27 de octubre. Para ello, recurre a la evapotranspiración que registra su estación más cercana, encontrando un valor de 34.44 mm. Usando un Kc de 0,9 —propuesto por FAO para el durazno en media estación de crecimiento— y aplicando la fórmula (1) obtiene la siguiente necesidad hídrica: 

ETc = 34,44 x 0,9 = 30,9 mm.

De esta manera, el productor sabe que debe reponer alrededor de 31 mm de agua durante esa semana. Dado que su suelo presenta alto drenaje, deberá fraccionar los riegos para evitar las pérdidas por lixiviación. Surge entonces la pregunta: ¿cómo determinar la forma más eficiente de aplicar esos riegos?

La información obtenida con la metodología de uso de Kc, puede y, deseablemente, debe ser complementada con el uso de sondas que permitan monitorear directamente la humedad en el suelo y, no solo medir la cantidad de agua necesaria para el cultivo, sino también la oportunidad adecuada para hacerlo. Entre ellas destacan las sondas de capacitancia tipo FDR (Frequency Domain Reflectometry) o TDR (Time Domain Reflectometry), que mediante impulsos eléctricos estiman la humedad y su variación en el tiempo.

Instaladas a distintas profundidades, estas sondas permiten monitorear el movimiento del agua en el perfil, evitando pérdidas por lixiviación y generando gráficos accesibles en forma remota, donde se observa el agotamiento de humedad y el momento preciso en que debe reponerse.

Nutrición

Como se comentó anteriormente, una buena y eficiente gestión del riego es, sin duda, el componente principal de una temporada exitosa. Pero también lo es una buena nutrición de los cultivos. 

Tradicionalmente, los programas nutricionales en fruticultura se han basado en prácticas históricas y recetas heredadas, muchas veces sin considerar las propiedades físico-químicas del suelo. Si bien a veces estos manejos funcionan, lo cierto es que no siempre resultan eficientes.

Cada cultivo —e incluso cada variedad— presenta requerimientos nutricionales distintos. La disponibilidad de nutrientes en forma iónica depende en gran medida de las características del suelo. Dado que la mayoría de los nutrientes se absorben por las raíces (con excepción del carbono, que es captado del aire durante el intercambio gaseoso), el manejo físico del suelo es determinante: un suelo descompactado favorece la exploración radicular.

Estudios como el de Haslam (1996) demostraron aumentos significativos en porosidad y estabilidad de agregados tras aplicar extractos de algas. Otra práctica que permite una descompactación del suelo es la aplicación de carbono por medio de la adición de sustancias húmicas, como se puede ver en la Figura 1 donde Murphy (2015) muestra cómo el contenido de carbono orgánico influye positivamente en la densidad aparente del suelo. 

Desde el punto de vista químico, una herramienta fundamental para gestionar el uso de nutrientes es el análisis de suelo. Este análisis entrega parámetros clave a la hora de diseñar un programa nutricional eficiente, como, por ejemplo, el pH. Esta propiedad permite predecir la disponibilidad, solubilidad y movilidad de los elementos minerales del suelo, en donde el rango de pH óptimo fluctúa entre 6.2 y 7.0, siempre dependiendo del cultivo en cuestión. 

Así, elementos como el hierro, el zinc y el manganeso tenderán a presentar una mayor disponibilidad en suelos de condición ácida (5.0 – 6.5), en tanto que el potasio, el calcio y el magnesio serán absorbidos preferentemente en suelos de condición neutra-alcalina (6.8 – 7.2). 

Una mención especial merece el fósforo, que, además de su condición de inmovilidad en el suelo, presenta un rango de absorción muy pequeño (6.0 – 7.0), fuera del cual la formación de fosfatos de calcio en condiciones alcalinas y fosfatos de hierro o aluminio en condiciones ácidas inmoviliza el elemento dificultando su absorción y eficiencia de uso. 

Con esto en vista, hoy existen herramientas comerciales como la aplicación de microorganismos solubilizadores de fósforo —bacterias de los géneros Bacillus y Enterobacter o hongos como Penicillium y Aspergillus— que ayudan a mejorar su disponibilidad.

Otra propiedad relevante que podemos obtener del análisis de suelo es la capacidad de intercambio catiónica (CIC) y la relación que las bases de intercambio tienen con ella. La CIC es una medida esencial en el análisis de suelos, e indica su capacidad para retener cationes como calcio, magnesio, potasio y sodio, determinando su fertilidad potencial y su capacidad de almacenar nutrientes.

Un suelo con alta CIC (expresada en cmol(+)/kg de suelo) tiene una mayor capacidad para retener estos cationes esenciales, lo que reduce la lixiviación y aumenta su disponibilidad para las plantas. La competencia y el desbalance entre estos cationes en los sitios de intercambio de las partículas de arcilla y la materia orgánica pueden dificultar la absorción preferente de unos sobre otros, afectando así la nutrición vegetal (Cuadros 2, 3 y 4). 

Ahora bien, el análisis de suelo permite evaluar sus condiciones físico-químicas y el modo en que influyen en la absorción de los nutrientes. Sin embargo, es fundamental contar, además, con una herramienta que dé cuenta de la efectividad de nuestros tratamientos y enmiendas nutricionales o correctivas. Es allí donde entra en juego el análisis de fruta en nuestra serie de herramientas de gestión. Este análisis, efectuado al momento de la cosecha, servirá para conocer la extracción exacta que nuestros cultivos absorbieron desde el suelo y depositaron en la fruta (u órgano cosechable). Al comparar los resultados con referencias bibliográficas, es posible ajustar el programa nutricional de la temporada siguiente, avanzando así hacia un manejo cada vez más eficiente de los recursos.