Sensores para huertos de cítricos: agua del suelo en los primeros 30 cm, CE y cloruro del agua de riego

Los cítricos se cultivan en algunos de los suelos más exigentes de la agricultura de riego. En el centro de Tamaulipas, según los datos de SAGARPA que cita un ensayo regional, solo el 62.4 por ciento de la superficie citrícola se riega con agua de pozo, y de ella el 43 por ciento por microaspersión y goteo; el agua del huerto de ese ensayo era de salinidad moderada y baja en sodio (clase C3S1). Los arenales de Florida retienen apenas unas décimas de pulgada de agua útil por pie de profundidad. En todos los casos las raíces que trabajan están cerca de la superficie, el depósito de agua que usan es chico, y el agua de riego trae sales que algunos portainjertos toleran y otros no. Esa combinación define qué medir: el agua del suelo en la capa radicular superficial y la conductividad del agua que la vuelve a llenar.

Lo que un árbol de cítricos necesita del suelo

El trabajo de Zermeño-González y colegas en un huerto de limón italiano ‘Limonaria 8A’ de siete años en Güemez, Tamaulipas, parte de un hecho que se repite en muchas regiones de México: los productores no miden la humedad del suelo para programar el riego y riegan cuando ven que las hojas empiezan a doblarse. Ese síntoma llega tarde. En el ensayo, todos los tratamientos programados por tensión superaron al riego del productor en la segunda cosecha, en rendimiento, tamaño de fruto y sólidos solubles.

La guía de producción de cítricos de la Universidad de Florida explica por qué el síntoma llega tarde. El árbol sano absorbe menos de la mitad del agua cuando el agua disponible del suelo baja a cerca del 50 por ciento, mucho antes de que la hoja se doble. En arenas, la capacidad de campo se alcanza hacia 10 centibares y entre capacidad de campo y punto de marchitez solo hay unos puntos de humedad: la guía supone 8 a 12 por ciento de agua a capacidad de campo y 2 a 3 por ciento en marchitez. Los suelos de la Central Ridge retienen 0.3 a 0.7 pulgadas de agua disponible por pie (unos 25 a 58 mm por metro) y los de flatwoods 0.3 a 1.2. Con una zona radicular de 30 cm, ese depósito se vacía en días.

El HLB (huanglongbing) hizo la zona radicular todavía más somera. Los árboles afectados pierden follaje y raíces, y la guía actual de Florida supone una profundidad radicular de apenas un pie, unos 30 cm. También indica que repartir el mismo volumen semanal en más riegos cortos mejora la absorción en árboles con HLB: tres horas por semana dadas como 30 minutos diarios durante cinco días. Un programa tan fino necesita una medición que responda todos los días.

La salinidad es la tercera restricción, y aquí el portainjerto pesa tanto como la variedad. Las guías de calidad de agua de la FAO dan al naranjo rendimiento completo hasta una conductividad del agua de riego de 1.1 dS/m, 90 por ciento a 1.6 y 75 por ciento a 2.2 dS/m, siempre que el portainjerto no acumule sodio y cloruro rápidamente. Cuando el cloruro domina, rige el cuadro de tolerancia por portainjerto, y la diferencia es grande: el mandarino Cleopatra y la lima Rangpur toleran unas dos veces y media el cloruro que tolera el naranjo trifoliado.

Qué medir y dónde

Agua del suelo en la capa radicular superficial

La guía de Florida da cuatro reglas de ubicación que sirven en cualquier región: conocer la capacidad de retención del suelo y la profundidad de raíces; colocar los sensores donde están la mayoría de las raíces, en las primeras 12 pulgadas (unos 30 cm); ponerlos en la proyección de la copa, dentro del bulbo húmedo del microaspersor o gotero y a no más de un pie hacia adentro de la copa; y usar al menos dos sensores en esa capa, con estaciones en más de un punto del huerto.

Una estación práctica lleva un sensor a unos 15 cm y otro a unos 30 cm, junto a un árbol típico de cada bloque de riego. El sensor superficial muestra el secado diario y decide cuándo regar. El de 30 cm muestra si el riego llegó al fondo de la zona radicular. En suelos arenosos, si el sensor profundo baja a capacidad de campo después de cada riego, el agua y el fertilizante se están yendo por debajo de las raíces.

Umbrales: tensión en suelos francos, agotamiento en arena

En el ensayo de Tamaulipas se comparó iniciar el riego a 30, 50 y 70 kPa medidos a 30 cm contra el manejo del productor. El tratamiento de 30 kPa dio el mayor rendimiento, 43.93 t/ha contra 25.6 t/ha del testigo, y aplicó menos lámina total que los tratamientos de 50 y 70 kPa gracias a riegos más frecuentes y de menor lámina. El artículo cita además un rango de trabajo de 20 a 60 kPa para las lecturas de tensiómetro en cítricos. Para suelos francos y arcillosos, ese rango cae dentro de la escala de un tensiómetro estándar.

En arenas, Florida programa por agotamiento permitido. Antes del HLB la guía recomendaba no pasar del 25 al 33 por ciento del agua disponible de febrero a junio, cuando coinciden brotación, floración, cuajado y crecimiento inicial del fruto, y permitir 50 a 66 por ciento al entrar las lluvias; el texto actual lo resume como un cuarto a dos tercios según la época. Con un depósito tan chico, eso se traduce en riegos cortos y frecuentes, y un sensor leído a la misma hora cada día es la forma más simple de ver en qué punto de la banda está el bloque.

CE y cloruro del agua de riego

La conductividad es una propiedad de la fuente de agua, y la fuente cambia: un pozo a lo largo del estiaje, una mezcla con agua residual tratada, un bordo que se concentra por evaporación. Una sonda de conductividad en la línea de riego muestra ese cambio el mismo día, y los umbrales de la FAO dan el número de comparación.

La sonda de CE no mide cloruro directamente, así que la tendencia de CE es la señal para mandar una muestra al laboratorio, no un sustituto del análisis. El cuadro de la FAO da el cloruro que puede llevar el agua de riego antes de dañar la hoja, con riego superficial y una fracción de lavado de 15 a 20 por ciento:

El mismo cuadro advierte que los aspersores que mojan el follaje pueden quemar la hoja con concentraciones muy por debajo de estas.

Equipo Agrinovo para un bloque de cítricos

Las mediciones anteriores son módulos de un mismo controlador, elegidos por bloque:

• Tensiómetro Irrometer SR (0 a 100 cb) para huertos en suelos francos y arcillosos, donde umbrales de 30 a 60 kPa quedan dentro de su escala.
• Tensiómetro Irrometer LT (0 a 40 cb) para suelos arenosos y gruesos, donde la capacidad de campo está cerca de 10 cb y la banda útil es estrecha. Ambos vienen en largos de 15 y 30 cm para las dos profundidades de la estación, y entran al controlador como señal analógica con el transductor de voltaje del fabricante.
• Watermark 200SS (0 a 200 cb) cuando conviene un sensor enterrado que no se rellena, para estaciones que se visitan poco.
• Sonda de conductividad EC-100 en la línea de riego, RS485 Modbus, con compensación automática de temperatura. Con su celda estándar mide muy por encima de cualquier agua que un huerto de cítricos pueda usar.
• Controlador Omni Genesis, que reporta por 4G-LTE de forma predeterminada, alimenta los sensores y lee entradas analógicas y RS485 en la misma unidad. Cada lectura tiene su mínimo, máximo y tiempo permitido fuera de rango, y los usuarios de la cuenta reciben una notificación en la app cuando un bloque cruza su umbral.

El resultado es una gráfica por bloque con el agua del suelo a dos profundidades y la CE del agua que entra, sobre el mismo eje de tiempo.

Cómo se usan las lecturas durante la temporada

Una lectura a la misma hora cada día da una curva de secado por bloque, y su pendiente es el consumo de agua del huerto. En un limonero de Tamaulipas, la lectura superficial de tensión es el disparador mismo: cuando llega al umbral elegido, se riega. En arenas, la curva muestra cuántos días aguanta un bloque antes de pasar el límite de agotamiento de la época, y ese número reemplaza al calendario.

Después de cada riego, el tiempo que tarda en responder el sensor de 30 cm indica si el riego fue suficiente. Si nunca responde, el riego es corto; si en arena llega de inmediato a capacidad de campo, el agua y el fertilizante salen de la zona radicular. Los riegos fraccionados que recomienda la guía para HLB se ven como pequeños escalones diarios en la curva superficial en lugar de un solo salto grande.

Los sensores no reemplazan dos cosas: un estudio de suelo que diga cuánta agua retiene cada bloque, y un análisis periódico del agua de riego para cloruro y sodio, que la línea de CE indica cuándo repetir.