nogalbar.GIF (2730 bytes)

nuez.JPG (26967 bytes) Características botánicas, anatómicas y fisiológicas

   El nogal (Juglans regia) es una especie arbórea, que en condiciones de cultivo puede alcanzar una altura de hasta 25 metros, haciéndola de esta forma la especie de hoja caduca de mayor tamaño cultivada. Pese a su gran tamaño el nogal no es una especie que ramifique demasiado por lo que no presenta una gran densidad en el follaje.
    A diferencia de otros frutales caducos, el nogal es una especie monoica, es decir presenta flores masculinas y femeninas distintas y separadas dentro de un mismo individuo. Además de esta condición esta especie presenta también el fenómeno de dicogamia, produciéndose la antesis o liberación del polen algunos días antes que la flor femenina se encuentre receptiva. De esta forma se asegura la polinización cruzada entre los individuos. Debido a este fenómeno, para asegurar una buena polinización es recomendable seleccionar cultivares donde la antesis y la apertura de las flores femeninas se encuentre traslapada en el tiempo. El polen es liberado normalmente 10 a 12 días después de la apertura de la yema floral, y las flores femeninas se encuentran en estado de plena flor generalmente 15 a 18 días después de la antesis.
    El principal factor polinizador en esta especie es el viento (Polinización anemofila), por lo que la incorporación de colmenas de abejas en el huerto como forma de mejorar la polinización es una practica innecesaria.
    En el siguiente esquema se pueden observar las distintas estructuras reproductivas y de crecimiento posibles de observar en el nogal. En las figuras A y B se observan yemas dormantes sobre ramillas de crecimiento del año anterior.
    Las flores femeninas que se pueden observar en la figura C provienen de yemas mixtas que se encuentran sobre madera del año anterior. Al brotar estas yemas mixtas en primavera dan origen a un brote que a producirá  en posición terminal la flor femenina, sin embargo algunos cultivares recientes producen flores femeninas en posición lateral.
    En la figura D es posible observar una flor masculina, que generalmente se producen a partir de una yema simple en posición lateral. Es interesante notar el poco atractivo que tienen ambas flores para las abejas, lo que sirve fundamento para comprender el carácter anemofilo de la polinización de esta especie.


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Esquema de las estructuras de crecimiento del nogal (Fuente: Temperate and Subtropical fruit production)

   La brotación de las yemas comienza entre mediados y fines de Octubre dependiendo esta fecha del cultivar que se trate y del clima de la localidad, siendo así fecha la mas tardía entre los frutales de hoja caduca.
   El fruto del nogal corresponde a una nuez verdadera que se encuentra recubierta durante su crecimiento por un tejido que posteriormente se desprende cuando el fruto alcanza su madurez. Este fruto crece siguiendo una curva sigmoídea simple y alcanza su madurez entre Marzo y Abril.


Requerimientos geográficos, climáticos y edáficos.

    El nogal es capaz de producir en una gran variedad de climas, que varían entre moderadamente fríos a moderadamente cálidos. Sin embargo, en climas fríos es recomendar el empleo de variedades de maduración tempranas. Por el contrario, es recomendable evitar aquellas zonas climáticas que presenten temperaturas superiores a los 38 ºC pues estas dañan el fruto en desarrollo lo que se traducirá en nueces de menor calidad.
    Como todo frutal de zona templada es necesario que el clima de la localidad donde se encuentra la plantación se cumplan las horas de frío necesarias para completar la vernalización para así lograr buenas floraciones tanto en la temporada actual, como en la temporada siguiente.En el nogal el numero de horas de frío puede variar entre 400 y 1500 horas bajo 7ºC Es deseable además que en las zonas de plantación las Primaveras sean cálidas y secas, de lo contrario es posible que el árbol se vea afectado por ataques bacterianos que reducen los rendimientos y la calidad de las nueces.

    Con respecto a las condiciones edáficas requeridas por el nogal, es evidente que debido a su gran envergadura requiere de suelos fértiles y de buen drenaje hasta al menos 3 metros de profundidad pues las raíces pueden verse afectadas por ataques de hongos cuando los periodos con suelo anegado son prolongados. Por esta razón es preferible aquellos suelos de texturas medias a livianas y que no presenten compactaciones o napas freáticas.

   

REQUERIMIENTOS HÍDRICOS  

    Los nogales son originarios de zonas templadas donde la lluvia es insuficiente para satisfacer la demanda de agua de árbol a lo largo de la estación, por lo que las prácticas de riego que proporcionan a los huertos con agua adecuada deben ser basadas en el conocimiento cuantitativo de requerimientos de agua del árbol y de las respuestas del árbol al suministro de agua en el suelo.

El CRECIMIENTO Y DESARROLLO DE EL NOGAL 
 
   El patrón típico de crecimiento y desarrollo de el nogal  durante un ciclo anual se muestra en la figura siguiente

.
 
(Fuente: Irrigation of Agricultural Crops)       

    El  crecimiento del brote se reinicia en la primavera después de un periodo frío normalmente necesario para el letargo de las yemas. El crecimiento de la raíz normalmente aumenta al mismo tiempo, observándose su máximo crecimiento en aquellas áreas del suelo de resistencia mecánica baja, de volumen de agua y de suministro de oxígeno alto.  La floración y posterior polinización ocurren en periodos de baja demanda evaporatíva, así los requerimientos hídricos en plena flor son mínimos. A medida que la primavera avanza, un crecimiento de los brotes y de los frutos recién cuajados precede al desarrollo total de la canopia aumentando a la vez los requerimientos hídricos del árbol.
    El riego no solo afecta el crecimiento y desarrollo del fruto durante la temporada actual, sino que también afecta las producciones de las temporadas venideras debido a sus efectos sobre la morfogénesis, desarrollo y posterior crecimiento de las yemas para las próximas temporadas. Después de la cosecha, el crecimiento vegetativo puede continuar hasta entrado el otoño dependiendo de la disponibilidad de agua en el suelo. El manejo del riego en postcosecha es un asunto critico debido a que el crecimiento adicional de las estructuras vegetativas y la acumulación de carbohidratos puede o no ser necesario para la obtención de los máximos rendimientos la temporada siguiente. La necesidad de riego después de la cosecha se determinara de acuerdo al vigor que presente el árbol en esa temporada y durante las temporadas anteriores. Si el vigor es o ha sido alto y compromete el control en altura y amplitud de la copa de forma de dificultar las labores de poda raleo y cosecha, una buena medida puede ser controlar este vigor mediante la restricción controlada del agua después de la cosecha, lo que induce la senescencia de hojas, reduciendo así el periodo de fotosíntesis y por lo tanto las reservas que tendrá el árbol para la temporada siguiente.

    La figura anterior no muestra totalmente la dinámica del crecimiento y desarrollo a medida que estos cambian ya sea por factores ambientales o por factores internos del árbol. El grado de competencia que existirá entre el crecimiento de la semilla y el crecimiento vegetativo dependerá de la especie que se trate y del grado de desarrollo.
    El suministro adecuado de agua en el suelo mediante el riego debe maximizar el crecimiento y la intercepción de radiación en las canopias de arboles en crecimiento de modo de disminuir el intervalo de tiempo entre la plantación y la madurez. A medida que avanza la vida del árbol comienzan a ocurrir cambios ontogénicos en la distribución de los fotosintatos en la planta. En general la proporción de fotosintatos destinados al crecimiento vegetativo va disminuyendo a medida que transcurre la edad del árbol. Lo anterior se puede observar en el gráfico siguiente:

ontog.GIF (8044 bytes)
(Fuente: El Potencial Productivo, Gonzalo Gil)

      En el gráfico anterior se observan las tres etapas básicas de la ontogenia de un nogal. La primera etapa o juventud se caracteriza por un gran crecimiento vegetativo donde el árbol produce biomasa y reservas preparándose para su vida sexual posterior. En esta etapa prácticamente no existe producción de flores y su duración esta determinada por varios factores tanto manejables como no manejables por el hombre. Entre los primeros, los mas importantes son:

    -El sistema de conducción que se emplee
    -La densidad de plantación
    -La severidad de la poda de formación
    -La fertilización
    -El riego, etc.

     Posterior a la etapa de juventud viene la etapa de madurez que se caracteriza principalmente por la entrada en producción del árbol. En esta etapa comienza la competencia anual entre crecimiento vegetativo y reproductivo en el árbol, competencia que mediante técnicas como la poda y el raleo de hojas permiten al agricultor mantener una relación frutos (semillas) hojas tal que le permitan mantener producciones de calidad y sustentables en el tiempo. Este periodo puede ser modificado en su longitud artificialmente ya sea vigorizando o debilitando el árbol por medio de las labores antes mencionadas y otras como el anillado, la fertilización y el riego.
        Finalmente toma lugar la senectud del árbol, que se caracteriza por una reducción de la brotación, floración, y la fructificación del árbol, llegando por ultimo a la muerte del árbol.

   
RELACIONES HÍDRICAS EN EL NOGAL
 
    Las relaciones hídricas en los árboles puede ser estudiada desde varios puntos de vista. Aspectos particularmente relevantes para el riego incluyen la evaluación de variadas mediciones del estado hídrico del árbol, del rol estomático en el control de la transpiración, la interacción entre las raíces y el agua del suelo y en la capacidad de adaptación a la sequía.
 
Indicadores del estado hídrico del árbol

    El potencial hídrico (PH) de las hojas es comúnmente aceptado como indicador del estado hídrico del árbol a pesar de su cuestionable relevancia en el control de los procesos fisiológicos cuando estos son afectados por el nivel hídrico. La principal razón para aceptar este parámetro como medición del estado hídrico en el árbol es su rapidez para determinarlo mediante el uso de una cámara de presión.
    Este potencial hídrico varia en la planta tanto a lo largo de la temporada, como a lo largo del día, independiente de la condición hídrica del suelo. Los factores que afectan este PH son la demanda evaporatíva de la atmósfera, la conductividad estomática y la resistencia hidráulica al flujo del agua. Este PH tiene el inconveniente de ser de difícil determinación debido a la ubicación de las hojas en el árbol y además porque el valor entregado por la cámara de presión esta altamente determinado por el tipo y edad de la hoja, como también por la presencia de frutos. En algunas zonas, como aquellas donde el contenido de agua en el suelo varia constantemente, donde el contenido de sales en el suelo es alto o cuando se hace riego localizado, el uso de las cámaras de presión es la única forma de determinar en forma precisa el estado hídrico del árbol.
 

Conductividad Estomática, Potencial de la Hoja y Transpiración.

    El comportamiento de los estomas en terreno reflejan las interacciones entre la absorción de carbono y la transpiración. Estudios realizados en árboles frutales han demostrado que la radiación, la temperatura, la humedad del aire y el estatus hídrico del árbol afectan en conjunto la apertura estomática (Jones et al., 1985.). A medida que avanza el día y la demanda evaporatíva aumenta, los valores de PH de la hoja reflejan el balance entre la conductividad estomática y la tasa de transpiración.
    Déficits hídricos de larga duración aparentemente son capaces de sobrepasar las capacidades de los estomas de controlar el potencial hídrico de la hoja.
 
La figura de al lado presenta datos que representan el comportamiento de la conductividad estomática y del potencial hídrico de la hoja a lo largo de un día de verano. En el se puede observar que pese a que la conductividad estomática varia fuertemente a lo largo del día siendo máxima al mediodía, el potencial hídrico al interior de la hoja permanece mas bien constante. Se puede deducir así que la conductividad estomática controla el potencial hídrico de la hoja en esta especie. De este gráfico se puede inferir que cuando déficits hídricos de larga duración afectan el control estomático, el potencial hídrico de la hoja no representa el real nivel de estrés hídrico sufrido por la planta. Esta característica del árboles frutales como el nogal, de poder controlar la transpiración mediante el cierre estomático no ha sido observada en cultivos herbáceos  anuales, debido a que estos últimos poseen un mayor volumen de raíces que los árboles frutales, entonces su capacidad de absorción de agua es superior a la de los frutales no necesitando así este mecanismo de protección.
 
Crecimiento de la Raíz  y Captación de Agua
 
Como ya se dijo, los valores de densidad radicular de los cultivos herbáceos anuales son muy superiores a los encontrables en las especies frutales. Los valores de densidad de raíces por unidad de superficie (LA) varían en las especies frutales entre 10 y 20 cm/cm2, pero en especies herbáceas como el maíz es posible encontrar densidades de hasta 300 cm/cm2.
    La baja densidad de raíces de los  frutales puede limitar la absorción de agua y en parte es la causante de los descensos relativamente grandes en el PH de la hoja a medida que la tasa de transpiración aumenta.
    El riego estimula el crecimiento de la raíz probablemente por el estimulo directo que causa sobre el crecimiento de la canopia el que a su vez estimula el crecimiento de las raíces. El riego no solo estimula el crecimiento de las raíces, sino que tiene un papel importante en determinar las propiedades físicas de un suelo, como la resistencia a la penetración. Así si los suelos son de texturas finas y además se encuentran muy secos, la penetración de las raíces será muy difícil sino imposible. De esta forma, variaciones en los regímenes de agua del suelo determinan en gran medida la distribución de las raíces en el suelo. En el siguiente esquema es posible observar los distintos patrones de crecimiento que puede presentar la raíz de un frutal bajo diferentes condiciones de suelo:

raiz01.GIF (9139 bytes)
(Fuente: El Potencial Productivo, Gonzalo Gil)

    En la figura A se observa una raíz sana creciendo en un suelo profundo y de textura adecuada, en la figura B una raíz creciendo en un suelo de textura  mas pesada o en un suelo de mayor compactación. En la figura C se observa una raíz creciendo sobre un suelo de textura fina, de poca profundidad o de alta compactación lo que no permite el desarrollo del sistema radicular en profundidad.
    Tanto la extracción de agua de los cultivos anuales, como de los frutales, ocurre en un principio en las capas superficiales del suelo donde generalmente se tienden a concentrar las raíces. A medida que el suelo se va secando, el patrón de extracción de agua  se va desplazando hacia abajo en le perfil donde existe mas agua.
    Existen tres factores relacionados con el riego que afectan la distribución espacial de las raíces en el perfil:

1.- La frecuencia de Riego
2.- La profundidad de aplicación del agua
3.- Los patrones de localización del agua sobre al superficie (Cobertura total o localizada).

Adaptación a la Sequía

    Como en otras especies frutales, en el nogal también se ha observado la cualidad de poder absorber agua presente en las profundidades del perfil cada vez que las características y condiciones del suelo lo permitan.
    Los efectos a largo plazo de sequías en la conductividad estomática, probablemente mediados por los efectos de un suelo seco sobre el sistema radical, también deben tener una significancia adaptativa. Cuando el control estomático sobre la transpiración es insuficiente para prevenir el desarrollo de potenciales hídricos perjudiciales las plantas emplean un mecanismo extremo para evitar la deshidratación. Este mecanismo consiste en la senescencia anticipada de parte de las hojas. De este modo el árbol es capaz de reducir la superficie transpirativa evitando así la deshidratación y muerte del árbol.
    En los casos de sequía que desencadenen este fenómeno de senescencia se debe esperar una reducción en la producción final del huerto pues el fenómeno de senescencia es irreversible en la temporada y al producirse existe una disminución de la superficie fotosintética, con la consecuente disminución de los rendimientos finales. De algunos estudios realizados se ha concluido que aparentemente se requiere mas de una temporada para lograr la recuperación de un huerto que haya sido sometido a estrés hídrico para que este sea capaz de producir en toda su capacidad.


  Calculo de los Requerimientos Hídricos  


    Todo cultivo funciona como una fábrica de asimilados, en la que la superficie verde usa la radiación solar. el CO2 de la atmósfera v el agua del suelo para producir biomasa mediante la fotosíntesis. En condiciones potenciales, la producción de biomasa es directamente proporcional a la radiación interceptada por la superficie verde del cultivo. Cuando los estomas de las hojas están abiertos para permitir la entrada del CO2 atmosférico, el vapor de agua que se encuentra saturando los espacios intercelulares de la hoja se pierde a la atmósfera debido a una gradiente de presión de vapor. Esta perdida de agua o transpiración es el precio que debe pagar cada cultivo para generar biomasa y debe ser repuesta a los tejidos mediante la extracción de agua desde el suelo por medio del sistema radical.
    Cuando el contenido de agua en el suelo no es suficiente para reponer el agua perdida en la transpiración, el cultivo sufre un déficit hídrico que altera toda una serie de procesos fisiológicos que se traducen finalmente en un cierre de la apertura estomática para evitar la perdida de vapor de agua, reduciendo a su vez el ingreso CO2 y por lo tanto reduciendo la actividad fotosintética o fijación de carbono que en definitiva llevan a una reducción de la producción.
    Si lo que se desea es maximizar la producción se debe asegurar que el contenido de agua en el suelo debe ser el suficiente para que la planta pueda extraer de el toda el agua que la atmósfera demanda. Esta cantidad de agua, unida a la que se pierde por evaporación directa desde la superficie del suelo constituye lo que se conoce como E
vapotranspiración máxima del cultivo o Etc y debe ser satisfecha mediante las precipitaciones o mediante los riegos oportunos de forma que la producción del cultivo no se reduzca como consecuencia de un déficit hídrico. La evapotranspiración del cultivo depende de factores climáticos, siendo los principales, la radiación incidente sobre el cultivo, la humedad relativa y la velocidad del viento sobre la canopia. Así es esperable que arboles de mayor altura (que están mas expuestos al viento) presenten evapotranspiraciones mayores que arboles que presenten una altura inferior.

    El método mas utilizado para el calculo de la Etc es el recomendado por la F.A.O. en el que la Etc se calcula como el producto de dos términos (Ver en Conceptos generales, capitulo Evapotranspiración):

Etc = Eto * Kc  

donde Eto o también denominada evapotranspiración de referencia cuantifica la demanda evaporatíva de la atmósfera para cada localidad en particular, y se define como la evapotranspiración de una pradera de gramíneas de una altura entre 8 y 10 cm que cubre totalmente la superficie donde se encuentra y que además dispone de todas las necesidades hídricas y de nutriéntes, estando al mismo tiempo libre de plagas y enfermedades.
    Como se puede observar a partir de la definición anterior el determinar en terreno la evapotranspiración de referencia es complicado y poco practico por lo que se han desarrollado formulas empíricas, que mediante el uso de datos climáticos de cada localidad, permiten obtener buenas aproximaciones de la evapotranspiración de referencia. Sin embargo para lograr buenas aproximaciones es necesario emplear gran cantidad de datos climáticos difíciles de obtener para un agricultor que no disponga de una estación meteorológica en su predio o en las cercanías. Es por esta razón que se han diseñado herramientas que si bien pueden no entregar estimaciones tan exactas de la evapotranspiración de referencia, permiten, por su sencillez se empleadas en cualquier predio a un costo bajisimo. Este es el caso de los Evaporímetros de bandeja clase A, que consisten en un recipiente de forma y capacidad determinado provisto de una regla en su interior que permite medir el descenso del nivel de agua día a día. Este descenso de el nivel de agua permite por medio de coeficientes aproximarse al valor real de Eto, evitándose así la necesidad de gran cantidad de datos que muchas veces son de difícil acceso.
    Estas bandejas de evaporación pueden ser adquiridas en cualquier proveedor de insumos y herramientas para riego. Estos evaporímetros deben ser ubicados en el predio sobre el suelo y rodeados de vegetación de baja altura de modo que los factores ambientales incidan de igual forma a la bandeja y a la vegetación que lo circunda. En la siguiente fotografía se observa una bandeja de evaporación clase A:

bandca1.jpg (18160 bytes)
(Fuente: Par-Cebas)

Para mas información sobre la construcción y operación de la Bandeja clase A, Presione Aquí

     El segundo factor empleado para la determinación de Etc es Kc o constante del cultivo que se define como la relación entre la evapotranspiración de un cultivo que cubre completamente el suelo y la Eto, valor que debe ser determinado experimentalmente, pero que para el caso de cultivos comerciales ya se encuentra tabulado. Para el caso del nogal, se han tabulado diversos valores de Kc para distintas etapas del desarrollo del cultivo durante la temporada. Estos valores se presentan en la siguiente tabla:
 

Etapas del Desarrollo

Kc

Etapa Inicial

0.45

Desarrollo Vegetativo

0.45 - 0.90

Etapa Media del Ciclo

0.90 - 1.00

Etapa de Maduración

1.00 - 1.20

Etapa de Post Cosecha

0.85

 

    El valor de Kc indica la proporción de la superficie que esta evapotranspirando como el cultivo de referencia, y su magnitud dependerá de factores climáticos de la localidad, de la edad del cultivo, del estado de desarrollo de éste y de la altura de los arboles de la plantación. Valores superiores a 1 son posibles de encontrar en aquellos huertos cuya evapotranspiración sea superior a la del cultivo de referencia que se caracterizan por una gran superficie transpirativa, tanto en altura como en superficie.

    Algunos textos expresan la Etc como el producto de tres factores, los dos antes mencionados (Kc y Eto) mas un tercero conocido como Kr o coeficiente reductor. Este coeficiente tiene como función expresar en la ecuación de calculo de Etc el estado de desarrollo pues parece obvio pensar que la Etc de un nogal adulto con un elevado volumen de copa que cubra la mayor parte de la superficie del suelo es superior a la de un nogal joven en formación. El uso de este factor en el calculo de Etc puede obviarse siempre y cuando se haga un ajuste a los valores de Kc entregados anteriormente cuando ocurran situaciones particulares como al inicio de la plantación.
    Como ya se ha indicado anteriormente, el objetivo del riego consiste en evitar que el contenido de agua del suelo alcance un nivel umbral por debajo del cual el cultivo sufre déficit hídrico y la producción se reduce (Punto de marchitez Permanente).  Las técnicas de programación de riegos permiten calcular cuándo regar y qué dosis aplicar para alcanzar este objetivo.
    Uno de los métodos más extendidos para la programación de los riegos es el del balance de agua, que consiste en calcular las variaciones en el contenido de agua del suelo como la diferencia entre las entradas y las salidas de agua del sistema.  La ecuación del balance de agua se puede escribir como:


  ASt = ASt-1 + RN + PE - Etc  

donde:

AS es el contenido de agua de! suelo (mm) al inicio (t-1) y final (t) del período de tiempo considerado.
RN = riego neto durante ese período.
PE = precipitación efectiva durante ese período.
ETC = evapotranspiración máxima del cultivo durante ese período.

    Para programar los riegos, resulta conveniente expresar el contenido de agua del suelo en términos de déficit de agua del suelo (DAS) o cantidad de agua que le falta al suelo para estar lleno. Entonces la expresión anterior se transforma en:

 
   DASt = DASt-1 + Etc - RN - PE

 
donde DASt-1 y DASt son el déficit de agua en el suelo (en mm) al inicio y al final del período considerado.
 
    El cálculo del DAS mediante esta expresión, permite programar los riegos adoptando como regla de decisión que el DAS ha de ser siempre inferior a un valor umbral, denominado Déficit Permisible ( DASP), para que la producción no se vea afectada por déficit hídrico.

    El Déficit permisible depende de las características hidrofísicas del suelo. que a su vez son función de su textura y de la profundidad de suelo explorado por la raíces.  A efectos de programación de riegos, el suelo se considera como un depósito de agua con un nivel superior denominado capacidad de campo (CC) y otro inferior denominado Criterio de Riego (CR) . cuya diferencia determina el agua disponible para el cultivo.  El concepto de CC hace referencia al contenido de agua en el que se estabiliza un suelo cuando cesa el drenaje libre tras ser saturado, lo que suele ocurrir en 3-5 días para la parte superior del suelo (ver Agua en el Suelo en Conceptos Generales).  Cuando un suelo está a CC se considera que está lleno de agua y por tanto, que el DAS es cero.  El PMP corresponde al contenido de agua en el suelo para el que se produce marchitez irreversible en el cultivo y por debajo del que éste no puede extraer más agua.  En el Capitulo de Conceptos Generales, en la subsección Agua en el Suelo es posible encontrar un formulario que entrega los valores de contenido de agua en CC y PMP para cada suelo en particular siendo necesario ingresar los contenidos de arena y arcilla del suelo.

    A modo de referencia en el cuadro siguiente se muestran los valores de CC Y PMP para distintas clases texturales de suelos.

Textura

PMP cm3 agua/cm3 suelo

CC cm3 agua/cm3 suelo

Arenoso

0.07

0.15 (0.10 - 0.20 )

Franco arenoso

0.09

0.21 (0.15 - 0.27 )

Franco

0.14

0.31 (0.25 - 0.36 )

Franco arcilloso

0.17

0.36 (0.31 - 0.42 )

Arcillo limoso

0.20

0.40 (0.35 - 0.45 )

Arcilloso

0.21

0.44 (0.39 - 0.49 )

 

    El siguiente esquema explica las relaciones entre los conceptos de capacidad de campo, criterio de riego y punto de marchitez permanente. Aquí se puede observar en el eje vertical el contenido de agua en el suelo y en el eje horizontal el tiempo. Como resulta evidente, el máximo contenido de agua almacenada en el suelo se encuentra en el punto de capacidad de campo (CC) y el mínimo se encuentra en el punto de marchitez permanente (PMP). Entre uno de estos puntos, y a un nivel determinado por el propio agricultor de acuerdo a su disponibilidad de agua, sistema de conducción u otro criterio, se encuentra el punto determinado criterio de riego que corresponderá al contenido de agua mínimo que se permitirá al suelo antes de hacer el siguiente riego, ocurriendo esto cuando el consumo por parte de los arboles es igual al DAS. En la figura también es posible observar varios riegos distintos: Los tres primeros fueron riegos adelantados pues el contenido de agua al momento del riego no había alcanzado el CR propuesto. El siguiente riego fue atrasado pues se puede observar que el contenido de agua en el suelo al momento del riego era inferior al DAS permitido por el criterio de riego, este tipo de riegos atrasados dependiendo de la época en que ocurran, de la magnitud del atraso y del criterio de riego fijado podrán traer problemas en el huerto. Con respecto a este ultimo punto es necesario hacer una diferenciación entre los distintos criterios de riego que se pudieran proponer para un huerto, así, por ejemplo es muy distinto establecer un criterio de riego que permita que el DAS sea de un 70% de la CC, que un criterio de riego que permita solo el 20% de la CC. En el primer caso, un atraso del riego puede traer consecuencias muchísimo mas graves para el cultivo que un atraso en el riego del segundo caso, pues el déficit hídrico en este es muy superior que el del segundo caso encontrándose incluso cercano al PMP:

friego01.GIF (10258 bytes)

El Agua Disponible (AD) para el cultivo se obtiene por diferencia entre CC y PMP mediante la siguiente expresión:


  AD = (CC - PMP) x Zr

donde:

AD se expresa en mm,
CC y PMP se expresan en humedad volumétrica (cm3/cm3) 
Zr = Profundidad del sistema radical expresada en mm.

    Aunque el nogal se encuentre en suelos profundos y de texturas medias a livianas donde pueda extraer agua hasta un profundidad considerable, parece conveniente a efectos de seguridad limitar el valor de Zr de la expresión anterior a 2.5 metros o 2500 mm. En el caso de saber con precisión el valor de profundidad de enraizamiento de la plantación es recomendable incluir en la ecuación anterior el valor preciso de esta profundidad.
    Una vez calculada el agua disponible para un suelo determinado, se calcula el DASP como una fracción de la misma.  Esta fracción varía en función del cultivo, de su estado de desarrollo y de la demanda evaporatíva.  También se incluye en la ecuación del calculo el valor de criterio de riego (CR) determinado por cada productor de acuerdo a sus disponibilidades de agua, así criterios de riego mas reducidos se traducen en una frecuencia de riego mayor pues se reduce el DASP y a la vez CR mas grandes se traducen en frecuencias de riego menores. El uso de criterios de riego mas grandes significa que el contenido de agua en el suelo al momento de hacer el riego será bajo, de aquí se deduce que si se emplean criterios extremadamente altos se puede inducir en la planta la activación de los mecanismos de protección contra la sequía antes descritos (cierre estomático y en el peor de los casos senescencia de hojas), que se traducirán en una disminución de los rendimientos y en un daño a la planta.


  DASP = CR x (CC - PMP) x Zr  

 
donde DASP es el déficit de agua en el suelo permisible y el resto de los parámetros ya han sido definidos.

Así, por ejemplo, para un suelo de textura franco-arcilloso. los valores típicos de retención de agua  son:

CC = 0.36 cm3/cm3
PMP = 0.17 cm3/cm3

    Si consideramos que el suelo tiene 1 m de profundidad, y el criterio de riego seleccionado por el agricultor es de 50%, entonces el déficit de agua en el suelo permisible sería:

DASP = 0,50 x (0,36 - 0.17) x 2500 = 237,5 mm

    Es decir, se debe regar el cultivo cada vez que su consumo evapotranspirativo, calculado mediante el uso de el evaporímetro de bandeja y de la constante del cultivo para ese periodo de tiempo, alcance un valor de 237,5 mm.

    Para determinar el intervalo de tiempo entre riegos sucesivos se emplea el concepto de frecuencia de riego (Previamente explicado en el Capitulo de Conceptos Generales subsección evapotranspiración.).

Riegos de baja frecuencia (Riegos por Surco, Tendido o Aspersión )

    En el caso de riegos de baja frecuencia (Riego por aspersión y superficie) el criterio será aplicar un riego cuando se alcance el DASP con una dosis neta suficiente para elevar el contenido de agua del suelo hasta capacidad de campo.  Con esta estrategia se minimiza la frecuencia de riegos y, por tanto, el costo asociado a las labores de riego.

    Así por ejemplo, supongamos una situación hipotética en la que partimos el día "cero" de un suelo franco-arcilloso como el del ejemplo anterior que está a CC, y que la Etc es de 6,5 mm/día (valor calculado mediante el uso de evaporímetros y empleando la constante del cultivo para esa época del año). constante y no ocurre precipitación alguna.  La pregunta es cuándo tenemos que aplicar el siguiente riego y con qué dosis.  Partimos de que el Déficit de agua en el suelo ese día es cero y se va incrementando en 6,5 mm/día (que es lo que la planta entrega a la atmósfera diariamente).  Por tanto, empleando el concepto de frecuencia de riego:


  FR = DASP / Etc  


llegaremos al DASP (95 mm) en: FR = 237,5/6,5 = 36 días, que es cuando tendríamos que aplicar el siguiente riego con una dosis neta de 95 mm.  En ningún caso se aplicaría una dosis superior. porque el exceso se perdería por percolación profunda.  En el caso de que nuestro sistema sólo permita aplicar una dosis inferior esto sólo afectaría a la fecha del siguiente riego.  En el caso de que ésta fuese de 50 mm tendríamos dos alternativas:
 
    a) Regar el día (50 mm /6,5 mm) = 7 con 50 mm y empezar a calcular la fecha del siguiente riego con un DAS = 0 
 
    b) Esperar hasta el día 36 y empezar a calcular la fecha del siguiente riego con una DAS de partida de 237,5 - 50 = 187.5 mm.
 
Aplicando esta metodología es posible programar los riegos (número y dosis) con sistemas de baja frecuencia para cada caso particular.

Riegos de Alta Frecuencia (Riegos localizados por goteo o microaspersión)

     En el caso del riego por goteo y el riego por microaspersión (Ver Riego por goteo y microaspersión en el capitulo de riego tecnificado), dada su elevada frecuencia de riegos (normalmente riego diario) suele ignorarse el papel del suelo como almacén de agua.  En este caso. el contenido de agua en el suelo no varía con el tiempo y la expresión:

DASt = DASt-1 + Etc - RN - PE  

se transforma en:

RN = Etc - PE

 
    A partir de esta expresión se pueden ir calculando las necesidades de riego diarias para los distintos períodos del año a partir de datos climáticos medios (calendarios fijos de riego) o de estimaciones actualizadas de Etc y de PE usando evaporímetros de bandeja o microestaciones meteorológicas en el predio (calendarios de riego a tiempo real).
 

 Para ver un ejemplo numérico del riego localizado, diríjase al capitulo de riego tecnificado y seleccione el sistema de riego de su elección

 
Efectos del Riego Deficitario sobre el Crecimiento, Desarrollo, Rendimiento y Calidad de la Semilla

Crecimiento

    Como en todos los cultivos, en el nogal, el proceso de crecimiento expansivo es muy sensitivo al déficit de agua en el suelo. Algunas revisiones bibliográficas han concluido que el crecimiento de tallos y ramillas es el primer proceso en ser afectado por un déficit hídrico. Así déficit hídricos al inicio de la temporada aun leves pueden reducir la elongación  de las ramillas, evento que toma lugar en los primeros meses de la temporada de crecimiento.
    Se ha observado también que la elongación de los brotes en la primavera esta relacionada con la disponibilidad de agua para el cultivo durante la temporada anterior, así aquellas condiciones que favorezcan la absorción de agua hasta tarde en la temporada favorecerán y promoverán el crecimiento de los brotes la temporada siguiente. Por otra parte el engrosamiento del tronco y de los brotes también ocurren durante la temporada de crecimiento y también se ven afectados por el déficit de agua, existiendo bases para decir que el engrosamiento del tronco se ve afectado en menor medida que el engrosamiento de los brotes.  El tamaño de las hojas se ve menos afectado por condiciones de estrés hídrico que la extensión y engrosamiento de los brotes.
    En resumen, el efecto acumulativo de un estrés hídrico en el crecimiento vegetativo del nogal se traduce en una reducción de las dimensiones del árbol.
  Además de la elongación de los brotes, otro aspecto critico del crecimiento vegetativo del árbol es la iniciación de las yemas vegetativas. La tasa de iniciación de yemas vegetativas y posteriores brotes esta directamente relacionada con el grado de déficit impuesto a la planta, aun pequeñas privaciones de agua dieron como resultado esta disminución de iniciación vegetativa.
     
Desarrollo
 
    Algunos aspectos del desarrollo relevantes a la producción de frutos son: la formación de las yemas florales, el posterior desarrollo de estas flores y la cuaja de frutos. La formación de las yemas florales y la posterior diferenciación de los órganos florales en los nogales, generalmente ocurre durante la temporada anterior, por lo que un déficit de agua ocurrido durante el verano y el otoño afecta la iniciación de las yemas de la próxima temporada.
       Si los déficit hídricos durante el verano han sido lo suficientemente severos para causar la senescencia de las hoja, es sabido que el riego posterior a esta caída promueve una floración anticipada durante el otoño, lo que reducirá la floración la primavera  siguiente. Sin embargo, ante la ocurrencia de estos eventos es recomendable  realizar el riego de igual forma aunque la producción de la temporada siguiente se vea afectada pues esto es mejor que mantener durante todo el verano al huerto sin riego para evitar la floración en otoño.
    Cuando el déficit hídrico ocurre inmediatamente después de la caída de los pétalos, debe esperarse una reducción en la cuaja de frutos para esa temporada y un incremento en la caída natural de frutos.

Calidad de la Semilla
 
   
    Se ha observado que déficits de agua durante el crecimiento de la semilla generalmente reducen la calidad de las nueces debido a una alteración en el proceso de llenado de esta. Esto se debe en una parte a que la falta de agua induce al árbol al cierre estomático con la consecuente disminución en la síntesis de fotosintatos que se emplearan en la semilla para producir almidón y aceites con lo que se afecta tanto el tamaño, como las características organolépticas de la semilla, produciéndose semillas de menor tamaño y de inferior calidad aromática.

Rendimiento de Semillas

    El objetivo de todo fruticultor es obtener el máximo rendimiento comercializable posible al menor costo posible. Este objetivo debe ser logrado durante toda la vida productiva del árbol (al menos 20 años).
    Si los arboles logran tener acceso a la humedad del subsuelo, es posible lograr los máximos rendimientos sin la aplicación en el riego del agua necesaria para cumplir con las demandas de máxima transpiración del árbol. En otras palabras, un riego deficitario no necesariamente conduce a una reducción de la transpiración siempre y cuando las reservas de humedad del suelo estén disponibles para ser absorbidas por la planta. Por otra parte, un estrés hídrico puede ocurrir cuando a un suelo seco se le aporta la cantidad de agua justa para cumplir con los requerimientos de transpiración del árbol, esto se debe a la competencia que ocurre entre la fuerza de absorción del suelo y de la planta por el agua existente.
   

Manejo del Riego bajo aplicaciones de agua limitadas

    En situaciones en que la cantidad de agua disponible es limitada, o su aplicación es intencionalmente regulada, el conocimiento de las respuestas del árbol a los déficits de agua puede ser usado para desarrollar estrategias de riego dirigidas a obtener el máximo rendimiento en los huertos.
    Como regla general, se deben evitar en todos momento los déficits hídricos durante los primeros años de desarrollo del huerto. El desarrollo de la canopia no debe ser limitado por el estrés hídricos, pues esto puede acarrear un retraso en la entrada del árbol a máxima producción.
    La capacidad de almacenaje de la zona de las raíces juega un importante papel en la definición del programa de riego limitado. En suelos profundos bien explorados con las raíces es recomendable iniciar la temporada de crecimiento con el perfil totalmente cargado de agua y posteriormente hacer las aplicaciones de riego a una tasa inferior que el uso consumo hasta antes de la cosecha.
    En suelos poco profundos es posible controlar el crecimiento de los brotes y el estado hídrico del árbol empleando riegos deficitarios de alta frecuencia.
   
Control Climático y de Heladas.

    El riego por aspersión puede ser usado para el control de heladas al mojar los arboles durante los periodos de temperaturas bajas. Mediante el uso de ecuaciones de balance térmico se han logrado calcular los requerimientos hídricos para este control de heladas. El enfriamiento de las yemas durante el invierno retrasa el desarrollo de estas evitando su brotación en periodos que tengan altas probabilidades de heladas.
        Otro uso de los sistemas de aspersión es, mediante la aplicación de agua a baja temperatura sobre la yemas,  lograr el cumplimiento de las horas de frío necesarias para una brotación.

Enfermedades relacionadas con el Riego

    El manejo del agua de riego influencia la predisposición de los nogales a las infecciones por patógenos. Varias investigaciones han demostrado una correlación directa entre los altos contenidos de humedad en el suelo y bajos niveles de oxigeno con una mayor incidencia en la infección con Phytophthora spp.
    Si bien la extensión de la infección depende directamente de la interacción entre el patrón y el propágulo de Phytophthora, el manejo del riego influencia enormemente la interacción anterior y por lo tanto juega un rol definitivo en la longevidad y productividad del huerto.
    El contenido de humedad del suelo influencia el desarrollo de Phytophthora al favorecer la liberación y posterior dispersión de las zoosporas y a la vez creando las condiciones radiculares favorables para la infección. Se ha descubierto (Matheron y Mircetich, 1985) que los niveles de agua en el suelo cercanos a saturación han aumentado la tasa de iniciación de esporas de este hongo en cerezos, siendo extrapolable esta reacción para el nogal, teniendo cada variedad  una diferente predisposición al ataque.
    Otro hongo influenciado por el manejo del riego es Verticillium dahliae (Verticilosis). En este caso, parece ser la temperatura del suelo mas que el contenido de oxigeno de este el factor predisponente para la infección. Es por esta razón, que se debe tener en consideración que cada labor de riego reduce la temperatura del suelo aumentando a la vez la infección por el patógeno. Una forma de reducir la incidencia de infecciones es realizar el menor numero de riegos con el mayor volumen posible de aplicar de agua durante los meses mas fríos, de esta forma se logra reducir la temperatura del suelo en los días posteriores al riego, situación que seria imposible de realizar si se estuviera regando con bajos volúmenes y a mayor frecuencia (DASP  menores). En el caso de sistemas de riego localizados existe una menor incidencia de Verticillium y Phytophthora debido a que no es común alcanzar niveles hídricos de saturación y de anoxia radicular a la vez que las reducciones de la temperatura del suelo por aplicación de agua dejan de ser relevantes.
 

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Bibliografía:

-Gurovich, L. 1985. Fundamentos y Diseño de Sistemas de Riego. 415 pp. Ed. Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura.
 
-Gurovich, L. 1997. Riego Superficial Tecnificado. 538 pp. Ed. Colección de Textos Universitarios de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
 
-Gurovich, L. 1991. Manual de riego programado de los frutales. Publicación CORFO - U. CATOLICA.

-Fereres, Elias. Goldhamer, David A.1990. Deciduous Fruit and Nut Trees. Irrigation of Agricultural Crops

-Jackson, David. 1986. Temperated and Subtropical Fruit Production. 294 pp. Butterworths Horticultural Books. New Zealand.

-Gil, G.1997.El potencial Productivo. 342 pp. Ediciones Universidad Católica de Chile

-Razeto, B. 1993. Para entender la fruticultura. 314 pp. Vivarium

Fotografías y Diagramas:

- Librería de Imágenes Corbis; www.corbis.com

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