Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias ISSN: 1010-2760 [email protected] Universidad Agraria de La Habana Fructuoso Rodríguez Pérez Cuba

Cisneros Z., Enrique; Mendez F., Marcial; Chong P., Carmelo Nuevos enfoques sobre el riego por aspersión de baja intensidad en la agricultura cubana Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, vol. 13, núm. 3, 2004 Universidad Agraria de La Habana Fructuoso Rodríguez Pérez La Habana, Cuba

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Nuevos enfoques sobre el riego por aspersión de baja intensidad en la agricultura cubana New focuses about the sprinkler irrigation of low intensity in the Cuban agriculture Enrique Cisneros Z1., Dr Marcial Mendez F2., Carmelo Chong P3 . RESUMEN. El trabajo trata sobre el desarrollo del riego por aspersión de baja intensidad en la agricultura cubana en el que se fundamenta el porqué se rescata esta técnica de riego en las condiciones actuales y que motivó este reencuentro. Se dan, a conocer además, los antecedentes históricos del desarrollo de esta tecnología en Cuba, caracterizándose este sistema en sus diferentes variantes. Con el desarrollo mundial de los sistemas de riego por aspersión plásticos nuestro país también ha avanzado. Por ese motivo, se exponen los nuevos enfoques de la aspersión portátil de baja intensidad y las líneas futuras de trabajo. Palabras Clave: Sistema de riego, antecedentes, perspectivas, Cuba. ABSTRACT. This paper tries about the development the sprinkler irrigation of low intensity in the Cuban agriculture, in which the reason of the rescued of this irrigation technique is based, under the current conditions and that it motivated this new re-election. They are given, also, to know the historical antecedents of the development of this technology in Cuba where this system is characterized in its different variants. With the world development of the sprinkler irrigation plastics systems our country has advanced also. For that reason, the new focuses of the portable sprinkler of low intensity, and the future lines of work, are exposed. Key Words: Irrigation system, antecedents, perspectives, Cuba.

Recibido 26/12/03, trabajo 00/04, puntos de vista. 1 MSc., Inv., Instituto de Investigaciones de Riego y Drenaje (IIRD), CP 6090, La Habana 6. Cuba. E- : [email protected] 2 Dr., Inv. Titular, IIRD 3

Ing., Inv. IIRD

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INTRODUCCIÓN La aspersión como sistema de riego se viene aplicando desde 1900; pero su uso estaba limitado a huertos y jardines, utilizando fundamentalmente la técnica de tuberías perforadas. La misma consiste en aplicar el agua en forma de lluvia mas o menos intensa y uniforme sobre la parcela, con el objetivo de que se infiltre en el mismo lugar donde cae. No fue hasta después de la Segunda Guerra Mundial que comenzó su utilización a escala mundial, para diferentes cultivos y grandes áreas. Si desde los tiempos más remotos, los horticultores utilizan el riego en forma de lluvia, no es hasta 1930 cuando este sistema de riego pasa al gran cultivo, en el momento en que el progreso de la metalurgia permite construir conducciones ligeras e ingeniosos aparatos de distribución. Tiende a ampliarse su aplicación porque es mucho menos esclavo de las pendientes que otros métodos. La aparición de los materiales plásticos ha acrecido el interés por este sistema. (Rebour y Deloye, 1971). El hecho de que el agua sea un recurso cada vez más escaso y exista más competencia entre sus diversos usos, obliga a utilizarla de forma eficiente y a manejar con eficacia los mecanismos de gestión. (Tarjuelo, 1999). En Cuba producto del rescate de la "Voluntad Hidráulica", proclamada en los primeros años del proceso revolucionario, el país pudo disponer de un volumen de agua embalsada, que era insuficiente aún, y que había que ahorrar, por lo que se hacia necesario buscar una técnica de riego más eficiente que la gravedad. Entonces comienza la introducción a gran escala del riego por aspersión, fundamentalmente los sistemas semi-estacionarios y portátiles. La Dirección Nacional de Riego y Drenaje (DNRD) tenia la importante tarea de llevar adelante el programa de desarrollo hidráulico, donde el gobierno revolucionario invirtió cuantiosos recursos para lograr incrementar y estabilizar los rendimientos agrícolas. Como componente importante de este programa, se desarrolló la industria cubana de regadío. En este sentido se cuenta con una fábrica de sistemas de riego por aspersión semi-estacionario y portátil de tuberías de aluminio (ACUASTAD FAO, 1999). En Cuba se riega por aspersión unas 92497.0 hectáreas, incluyendo los sistemas semiestacionario y portátiles en áreas no cañeras (MINAG, 2002). Los sistemas más utilizados son de media y alta intensidad con presiones de trabajo medias. Estos sistemas son más propensos a las roturas producto de la manipulación constante que requiere su explotación. Muchos de ellos se

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encuentran inactivos como consecuencia, entre otras causas, al deterioro que presentan las tuberías, a las limitaciones de recursos, combustibles y de fuerza de trabajo agrícola del país. El riego por aspersión de baja intensidad brinda nuevas perspectivas al poderse instalar en lo fundamental con tuberías plásticas y diámetros inferiores a 100 mm que resultan más económicos. Por otro lado estos sistemas se adaptan fácilmente a una gran variedad de cultivos y suelos, siendo más eficientes en el uso del agua y más viables para la introducción de la automatización (Pérez, 1996). La rehabilitación de estos sistemas de baja intensidad preferiblemente en sistemas fijos, constituye una vía para establecer el riego, pero siempre con la seguridad de hacerlo en aras de reducir los costos por consumo de energía y fuerza de trabajo. En el presente articulo se pretende revisar lo acontecido con relación a la aspersión de media y baja intensidad, así como, las perspectivas y líneas futuras. Desarrollo histórico de la aspersión en Cuba. a) Antecedentes. Al inicio de la revolución, existían en Cuba muy pocos sistemas de riego por aspersión, los que estaban constituidos por aspersores de medio y largo alcance. Predominaban en la agricultura, el riego por inundación (aniego), utilizado básicamente en los cultivos del arroz y de la caña de azúcar. La imperiosa necesidad de ampliar rápidamente las áreas de riego, como vía para alcanzar mayores rendimientos agrícolas; condujo a la decisión de introducir masivamente el riego por aspersión portátil; para el que las pendientes y terrenos con mala nivelación, no constituían mucho obstáculo. Se introdujo la aspersión con conductoras principales fijas de 6 y 8 pulgadas de diámetro y los laterales de 4 pulgadas portátiles. Se hablaba entonces de sistemas de aspersión de 30; 50 y 100 hectáreas (ha), de las firmas Right-Rain y Humet, de origen Inglés y Español, respectivamente. Para lograr la asimilación de la nueva tecnología, se inicio un amplio programa de capacitación por todo el país. Se impartieron más de 30 cursos y seminarios. Para apoyar estas acciones, se editaron dos libros cubanos, que fueron insignias en ese período. La aspersión portátil fue una verdadera revolución en la agricultura cubana en aquella época. Se beneficiaron a muchos cultivos excepto el arroz, por sus elevadas exigencias de agua y el tabaco por las supuestas afectaciones que producía en su calidad. Los resultados de la aspersión de mediana y baja intensidad, fueron realmente positivos para la agricultura Cubana. Aunque su implantación y explotación presentaron muchos inconvenientes. Pero en el período 1970-1972, sin haberse llegado a establecer realmente cuales habían sido las

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insuficiencias de la aspersión de media - baja intensidad, esta comenzó a abandonarse, introduciéndose técnicas más modernas, caras y consumidoras de energía, como fueron el riego localizado, la aspersión de largo alcance, las máquinas de riego y los aspersores viajeros de medio y largo alcance. b) Situación de los últimos años. La modernización de nuestra agricultura y su desarrollo armónico con el resto de la economía nacional requiere aumentar la productividad de los cultivos y fomentar la producción de aquellos en los que somos deficitarios. Por esta razón se ha incrementado extraordinariamente las áreas cultivables, así mismo, para garantizar la eficiencia, estabilidad en los rendimientos y no supeditarlos a los caprichos climáticos, se han venido ejecutando un amplio plan hidráulico de embalses, presas, etc., que permitan la utilización masiva de distintos sistemas de riego y muy especial el riego por aspersión (Domínguez, et al 1998). En Cuba según balance de áreas del Ministerio de la Agricultura (2002), las áreas bajo riego por técnicas en la agricultura no cañera son como se observa en el gráfico siguiente: Figura No 1. En la figura anterior se puede observar que el riego por aspersión tiene un gran peso dentro de la agricultura, ocupando el 19% del área, después de la gravedad lo que nos indica la importancia del desarrollo de esta técnica y su potencialidad para seguir aumentando, con el desarrollo de pequeños agricultores. Las 92497.0 ha bajo riego con aspersión que incluye los sistemas semi-estacionario y portátil, se encuentran distribuidos por cultivos como sigue: Figura No 2. En la figura No 2 puede apreciase que el área regada por aspersión beneficia a varios cultivos de interés económico como los cítricos, viandas, granos y hortalizas, el tabaco que aumentó sus áreas con respecto a años anteriores, pastos y forrajes, además de los huertos y Organopónicos, que han alcanzado un gran auge con el desarrollo de la Agricultura Urbana. Dada la situación financiera que vive el País, gran cantidad de pequeños productores agrícolas no puede regar sus cultivos; a pesar de tener fuente de abasto de agua con calidad aceptable, ya que carecen de importantes recursos técnicos, tales como; sistemas de riego de baja intensidad y estaciones de bombeo. El país actualmente no cuenta con una tecnología de riego por aspersión de baja intensidad, que de respuesta al desarrollo de las pequeñas áreas agrícolas que cada vez adquieren mayor importancia. Hoy estos sistemas son importados por firmas extranjeras. Nuevos enfoques de la aspersión de baja intensidad.

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Si bien es cierto que la crisis económica que se inició en 1990, ha provocado daños de consideración al desarrollo hidráulico cubano, ésta no ha podido socavar la voluntad de obreros, técnicos, especialistas y directivos de las instituciones responsabilizadas con esta actividad en la isla. En tal sentido ha existido en los últimos años una política encaminada a la generación y transferencia de tecnologías de riego y drenaje de alta eficiencia.(Rey et al 1998). Uno de los problemas más importante en el mejoramiento del terreno es la explotación e introducción de métodos y técnicas de riego tales, que permitan aumentar bruscamente la productividad del trabajo, conservando su alta calidad. Esta cuestión se resuelve por medio del uso del riego por aspersión y el suministro automático del agua. (Aidarov et al 1985). El riego por aspersión de baja intensidad (2 a 5 mm/h) es una práctica de riego muy utilizada en la actualidad, en sustitución de la alta intensidad, por evitar daños físicos al suelo y a algunos cultivos, así como el ahorro de combustible por bajas presiones de trabajo. (Rey et al 1993). En sentido general se tiende a la baja intensidad y tiempos largos de puesta en sistemas semi estacionarios, reduciéndose con ello

el número de cambios por día de los laterales. Esta

tecnología de riego está asociada a aspersores de bajo caudal (0.06 a 0.25 l/s); diámetros pequeños de tuberías y espaciamientos menores entre aspersores y laterales, lo que difiere sustancialmente con la practica de riego por aspersión cubano actual. A lo largo de los años, el riego por aspersión ha venido sufriendo una serie de alternativas y modificaciones, en función de las variaciones producidas en los parámetros que intervienen en su diseño y, sobre todo, en su costo. Poco a poco la variación de estos factores, principalmente su encarecimiento, ha provocado un paulatino cambio en el diseño y utilización de las instalaciones, favorecidos por las nuevas tecnologías, especialmente la de tubería plástica, que han permitido un auge de las instalaciones fijas, al abaratar las tuberías de pequeños diámetros. Las tuberías, uno de los elementos más importantes dentro de estos sistemas han sufrido evoluciones tanto cuantitativas como cualitativas. Los materiales más empleados en su fabricación han sido: acero, asbesto-cemento, aluminio y plástico. Las primeras están compuestas, generalmente por tramos de 6 ó 9 metros y su diámetro varía entre 50 y 100 mm. En consecuencia la distancia entre aspersores debe ser múltiplo de 6 ó 9 m, siendo los más empleados 12 y 18 m. La tendencia actual es utilizar tubos de pequeño diámetro para facilitar el transporte de los mismos .Cuando se planifica y aplica el sistema de aspersión se llega a numerosos compromisos en cuanto a conveniencias operativa, espaciamiento de aspersores, diámetros de tubería, presiones de trabajo, etc. (Shilo, 2000).

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Las uniones de estos tramos se realizan de forma tal que permitan un cierto movimiento angular de los elementos. La estanqueidad se consigue mediante juntas de caucho troncocónicas, comprimidas por la presión del agua. En estos casos, el sistema de enganche entre dos elementos consecutivos tiene como finalidad evitar la separación, pero no tiene efecto sobre la estanqueidad. Todas estas tuberías y accesorios se caracterizan por su sencillez, ligereza, facilidad de manejo y resistencia a los golpes y a la corrosión. El desarrollo del programa de huertos y organopónicos trajo consigo la introducción de los sistemas de aspersión de baja intensidad para ser utilizados en áreas de 1 ha y 2 hectáreas, por lo cual se licitaron sistemas producidos en España, Brasil e Israel con firmas como: MONDRAGON, FABREZ, TIGRE, Grupo BM y otras. Estos equipos están conformados con piezas que hacen novedoso al sistema en su conjunto, teniendo en cuenta tubos con memoria para poder ser colocados en diferentes posiciones en el terreno. El sistema de motobombeo también fue licitado de lo que se obtuvo un grupo diverso de equipos de diferentes países como España, Italia, Brasil cuya calidad satisface los requerimientos para lo que están destinadas, cumpliendo con las características técnicas necesarias. Estos sistemas son de fácil instalación y explotación que permiten un rápido montaje con todo el rigor necesario. A partir de las características técnicas de explotación analizadas de las motobombas se seleccionaron las más convenientes, que fueron utilizadas en el programa de riego de las 3000 hectáreas de huertos intensivos y organopónicos de la zona oriental de Cuba. Por otro lado entre las alternativas para reducir los efectos de los impactos ambientales negativos relacionados con el proyecto y operación de los sistemas de riego se encuentra, desarrollar sistemas de riego de pequeña escala, de propiedad individual o cooperativa, como alternativa para los grandes programas públicos. (Información para el desarrollo, 1999). Además estos sistemas de baja intensidad disminuyen el riesgo de compactación de los suelo y se evita el encharcamiento o la erosión hídrica. Por último el Instituto de Investigaciones de Riego y Drenaje (IIRD) se encuentra enfrascado en el desarrollo de un sistema de aspersión portátil de baja intensidad. Para esto trabaja en un proyecto, para su desarrollo y producción cooperada con otras empresas en el país, fundamentalmente de la agricultura. Actualmente en la fábrica de moldes y troqueles se realizan los primeros estudios sobre las piezas plásticas a desarrollar y Agromecánica se encarga de las partes metálicas como es el enganche entre tubos, aspecto fundamental en el trabajo de estos sistemas. Todas las piezas y accesorios se evaluarán en el IIRD, donde serán emitidos los

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criterios técnicos para mejorarlas y por último certificar su calidad en la fabricación y su posterior producción seriada. CONCLUSIONES En Cuba se dan los primeros pasos para desarrollar, evaluar y producir esta tecnología adaptadas a nuestras condiciones de explotación; por tanto las características de estos sistemas en cuanto a emplazamiento, materiales de fabricación, tipo de aspersores y otras, son interrogantes que deben ser despejadas en próximos proyectos de investigación que se ejecuten. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. _____ : Información para el desarrollo. El mundo en hechos y cifras. Riego y Drenaje. Estado Actual y tendencias mundiales. Ed Academia. 1999. 2. ACUASTAD.FAO. Estudio sobre el uso del agua en la agricultura y el desarrollo rural. Perfil Cuba. 1999. 3. Aidarov ,I.P.: A.I.Golovanov y M.G. Mamaev. El Riego. Moscú: Editorial Mir. 1985. 4. Domínguez, G.M, Roque R.R. Pérez .L.R, Cárdenas .J.F ,Molina Y.N. Algunos parámetros hidráulicos de los principales aspersores cubanos . Rev Ciencias y técnica en la Agricultura. Vol 7 No 3. 1998. 5. MINAG. Balance de áreas bajo riego. Cierre 2002. Dirección de Riego y Drenaje. 2003. 6. Pérez. L.R. Análisis de la aspersión de baja intensidad como vía para la reducción de los costos de explotación en los sistemas de riego. Tesis en opción al grado científico de Maestro en Ciencias de Riego y Drenaje. 1996. 7. Rebour. H y Deloye. M.El Riego. Edi. Mundi - Prensa. 82pp. 1971. 8. Rey. G.R.;J. Fonseca; R. Roque. Situación actual del riego y el drenaje. Convención METANICA 98. Ciudad de la habana, 14-15 Julio.1998.

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9. Rey. G.R; V. Torralba; R. Rodríguez; O. Puig; R. Acevedo y P. Sandoya. Riego de alta frecuencia, baja intensidad y subfoliar en el cultivo del Banano con empleo del MAMKAD 2255. Publicación interna. IIRD. 1993. 10. Shilo, C. Riego por Aspersión puede aumentarse su eficiencia?. Rev Internacional de Agua y Riego. Vol 20, No 4.pp15. 2000. 11. Tarjuelo, J.M. El riego por aspersión y su tecnología. Ediciones Mundi-Prensa.2da Edi. Barcelona. España. 1999.

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Otras técnicas. 1%

Aspersión. 19%

Pivotes. 6% Localizado. 7% Gravedad. 67%

Figura 1. Distribución de las áreas bajo riego por técnicas en porcentajes.

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Sector Estatal y Privado.

Área (ha). 35000

33241.9

30000 24696.7

25000 20000

12702.7

15000

10083.8

10000

6937.7

5000 695.2

0 Cítricos.

Tabaco.

Huertos y Organopónicos.

Figura 2. Balance de Áreas bajo riego por Aspersión por cultivos (2002).