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Hablemos del riego con pivote central
El riego con pivote central combina eficiencia hídrica, control energético y automatización para maximizar la productividad en la agricultura intensiva. Conocer sus principios de diseño, operación y mantenimiento es clave para aprovechar todo su potencial.
La modernización del riego agrícola es un pilar fundamental para la sostenibilidad de la producción intensiva. Entre las tecnologías disponibles, el pivote central destaca por su capacidad de automatizar la aplicación de agua en grandes superficies. Su imponente estructura en los campos no es solo un símbolo de la agricultura a gran escala, sino también una obra de ingeniería diseñada para maximizar el rendimiento hídrico y minimizar el consumo energético de los equipos de riego.
Contenido
Antecedentes generales del pivote central
El principio del pivote central consiste en una estructura de tuberías de acero galvanizado suspendidas que gira alrededor de una base o eje fijo anclado al suelo. A través de este punto central se suministra tanto el flujo de agua como la energía eléctrica necesaria para los motores. La estructura se sostiene por torres de tracción en forma de «A», separadas por las tuberías denominadas tramos.
Cada una de estas torres se desplaza sobre neumáticos impulsados por motorreductores independientes entre sí, que mantienen la alineación de la máquina y permiten el avance en forma autónoma. En la parte inferior de la estructura, se instalan los aspersores y reguladores de presión, que entregan el agua en forma uniforme.
Todo este equipo se controla desde un tablero de control y monitoreo ubicado en la base, que permite programar la cantidad exacta de riego o lámina de aplicación a través de una aplicación web o teléfono móvil.
Selección del equipo
La selección de un pivote debe ser un traje a medida. Requiere un levantamiento topográfico de la zona de riego, una evaluación técnica y un análisis económico para una correcta selección. Sin esto, se pueden provocar fallas estructurales del equipo o elevados costos de operación. A continuación, los principales factores a considerar:
| Factor | Requerimiento | Impacto en diseño y operación |
|---|---|---|
| Topografía y pendientes | Pendiente máxima de 15%, según fabricante y longitud de tramos. | Determina la longitud de los tramos, selección de motores y selección de neumáticos para evitar vuelcos del equipo. |
| Infraestructura | Identificación de líneas eléctricas, caminos, drenajes, árboles o construcciones. | Define si el equipo operará en círculo completo (360°) o parcial, sectorización, construcción de puentes en drenajes para el paso de los neumáticos, otros. |
| Suministro eléctrico | Disponibilidad de energía eléctrica estable en caseta de riego y base del pivote. | Si no hay acceso a la red de compañía distribuidora, se debe considerar la instalación de grupo electrógeno diésel. |
| Textura de suelo | Velocidad de infiltración del suelo mayor a la velocidad de aplicación de agua. | Evitar la escorrentía superficial. Se debe regular la velocidad de avance del equipo y/o frecuencia de riego. |
Uniformidad en la aplicación del agua
El diseño hidráulico de un pivote central debe compensar el aumento progresivo de la velocidad lineal hacia los extremos de la estructura. Si el caudal de descarga fuera idéntico a lo largo de toda la tubería, las zonas cercanas al centro recibirían un exceso de agua, provocando encharcamientos, mientras que la zona más alejada tendría un déficit severo de humedad.
Para garantizar una aplicación uniforme, se modifica el patrón de aspersión a lo largo del equipo. En los aspersores, los primeros tramos se instalan boquillas con diámetros de salida reducidos y/o con un distanciamiento mayor entre sí. A medida que se avanza hacia los tramos exteriores, el diámetro de las boquillas se incrementa y/o se reduce el espacio entre ellas.
De esta manera, el extremo exterior descarga un caudal significativamente mayor por unidad de longitud, logrando que cada metro cuadrado reciba exactamente la misma lámina de agua y se mantenga la uniformidad.
Operación del equipo
En la operación diaria, la dosis de agua aplicada o ajuste de la lámina de riego se realiza modificando exclusivamente la velocidad de avance de la torre guía desde el tablero o panel de control. Cuando el panel se configura al cien por ciento de su capacidad, el pivote se desplaza a su velocidad máxima, generando una lámina de riego delgada. Por el contrario, si se reduce la velocidad de avance, las torres avanzan más despacio, aumentando el tiempo de exposición y entregando un volumen de agua mucho mayor.
En la tabla siguiente se muestra un caso de aplicación de agua o lámina bruta en un equipo pivote. Si se ajusta el temporizador del tablero al 10%, el equipo entrega una lámina bruta de 36,8 mm y demora 116,8 horas (aproximadamente 6 días) en dar una vuelta completa de 360°.
| Ajuste temporizador (%) | Aplicación de agua en el área regada (mm) | Tiempo por 360° (horas) |
|---|---|---|
| 100 | 3,7 | 11,7 |
| 80 | 4,6 | 14,6 |
| 70 | 5,3 | 16,7 |
| 60 | 6,1 | 19,5 |
| 50 | 7,4 | 23,4 |
| 40 | 9,2 | 29,2 |
| 30 | 12,3 | 38,9 |
| 20 | 18,4 | 58,4 |
| 15 | 24,5 | 77,9 |
| 10 | 36,8 | 116,8 |
| 8 | 45,9 | 146,0 |
| 6 | 61,3 | 194,6 |
| 5 | 73,5 | 233,6 |
Fuente: Komet Irrigation.
Ventajas y desafíos
La selección de un pivote entrega importantes beneficios en términos de eficiencia hídrica, logrando niveles de uniformidad superiores al 85%. Además, permite automatizar su operación, disminuye el requerimiento de mano de obra y hace posible realizar fertirrigación.
Por último, en los tramos finales de pivotes muy largos, la alta tasa de aplicación instantánea puede superar la capacidad de infiltración de suelos arcillosos, incrementando la escorrentía superficial.
Consideraciones de mantenimiento
La continuidad operativa del equipo depende directamente de una rutina de mantenimiento preventivo, enfocada en el monitoreo de la presión hidráulica en ambos extremos, la inspección periódica y sustitución de boquillas y reguladores de presión desgastados, el cambio anual de aceite en las cajas de engranajes y la estabilización de las huellas dejadas por los neumáticos pesados mediante áridos.
Por tanto, el pivote constituye una herramienta de alta precisión para la operación del riego en la agricultura intensiva. Su operación eficiente se basa en la correcta determinación de la velocidad de avance para suministrar la lámina de agua requerida, en función de la demanda agronómica de la zona de riego.
