Consideraciones sobre el riego para campos de maíz de alto rendimiento

El maíz es un cultivo importante para la economía de los Estados Unidos. En 2018, los productores estadounidenses produjeron más de 14.420 millones de fanegas. Según la Asociación Nacional de Productores de Maíz, el porcentaje más alto de ese maíz se destina a la industria del etanol, seguido de cerca por la alimentación del ganado. En 2018, se sembraron más de 89 millones de acres en todo el país, con Iowa a la cabeza en la producción de maíz, seguida de Illinois y Nebraska. Una irrigación adecuada ayuda a estos productores a obtener altos rendimientos para impulsar las industrias locales.

Troy Ingram, educador de extensión de sistemas de cultivo de regadío en la Universidad de Nebraska, trabaja con productores de maíz en el centro de Nebraska y recomienda usar un sensor de humedad del suelo para programar el riego con precisión.

«Si sabes cuánta agua hay en el suelo y cuánta consume el cultivo cada día con el número ET, puedes programar muy bien el riego para cualquier cultivo que estés regando», dijo Ingram.

La ET, o evapotranspiración, es una medida de la cantidad de agua que transpira la planta y se evapora del suelo.

Desarrollo de plantas de maíz y estrés hídrico

Como cualquier cultivo, el maíz tiene un ciclo predecible de uso del agua que sigue el ciclo de crecimiento de la planta. Según el clima y las variables del tiempo atmosférico, el uso real del agua varía de un año a otro.

Las etapas de crecimiento del maíz comienzan con el crecimiento vegetativo, que incluye la emergencia, varias etapas foliares y la formación de borlas, y luego pasan por las etapas reproductivas en orden de sedosidad, ampollas, leche, masa, abolladura y madurez.

El maíz es más vulnerable al estrés hídrico en las primeras fases reproductivas. Un solo episodio de estrés hídrico en el período comprendido entre la formación de borlas y la formación de ampollas puede provocar una reducción del rendimiento del 30 al 40% en un año seco (Irmak y Rudnick, 2014).

El sedado se produce pocos días después de la formación de borlas y se identifica por la seda de maíz en la parte exterior de las cáscaras. La seda captura los granos de polen que caen y crecen en la seda. Los efectos del estrés hídrico en este período incluyen el retraso en la aparición de las borlas, el crecimiento o el alargamiento de la seda y la sequedad de la seda. Todas estas condiciones conducen a una reducción de la polinización.

El segundo período más crítico para el estrés hídrico son las primeras etapas vegetativas, antes de la formación de borlas. El maíz requiere menos agua durante el período de llenado del grano, desde la leche hasta la madurez.

Programación del riego

El objetivo de la programación del riego es estimar la cantidad de agua disponible en la zona radicular del cultivo y evitar que el cultivo sufra estrés hídrico. La textura del suelo y la capacidad de retención de agua, así como la profundidad de enraizamiento del cultivo, afectan a la cantidad de agua disponible para la planta.

En el Medio Oeste, la marga limosa, la marga arcillosa limosa y la marga arenosa son tipos de suelo comunes. En general, los suelos de textura fina, como el limo y la arcilla, retienen más agua que los suelos arenosos o de textura gruesa. Los suelos con baja capacidad de retención de agua requieren aplicaciones de riego más frecuentes.

En los campos donde las texturas del suelo varían, la aplicación de un riego uniforme puede provocar un riego excesivo de las áreas de textura fina o un riego insuficiente de las áreas de textura gruesa. Una alternativa es utilizar el riego de tasa variable (VRI). Con este método, los datos cartografiados sobre el terreno se pueden utilizar para determinar los factores relacionados con la capacidad de retención de agua y la productividad del rendimiento, y especificar las ubicaciones óptimas para el control de la humedad del suelo. A continuación, se pueden crear prescripciones de riego para zonas específicas dentro de un campo.

A medida que el maíz se desarrolla, su sistema de raíces se profundiza y, finalmente, alcanza aproximadamente de 5 a 6 pies. Sin embargo, las plantas de maíz extraen más agua de las profundidades poco profundas y menos de las profundidades más profundas. Según la regla 4-3-2-1, las plantas de maíz extraen el 40% del agua del cuarto superior de la zona radicular, el 30% del segundo trimestre, y así sucesivamente. En general, se puede suponer una profundidad de raíz de 3 pies hasta la última aplicación de riego, cuando la profundidad supuesta se aumenta a 4 pies (Kranz et al., 2008).

La colocación de sensores de humedad del suelo a diferentes profundidades dentro de la zona radicular del cultivo puede proporcionar lecturas precisas de la humedad actual del suelo. Para mantener la humedad del suelo dentro de un rango aceptable, los productores deben reemplazar la cantidad de agua que se evapora del suelo y es transpirada por la planta (ET).

Los datos de ET se pueden obtener de un servicio de suscripción o de un medio local. Los cambios de ET dependen de las etapas de desarrollo de la planta y de las variables climáticas, como la radiación solar, el viento, la temperatura del aire y la humedad.

La programación del riego se puede comparar con una chequera en la que la lluvia y el riego son depósitos y la ET es una extracción diaria (Melvin y Yonts, 2009). Al igual que otros datos meteorológicos, se prevé que la ET ayude a los productores a predecir y programar el riego.

Cuando las precipitaciones son más o menos abundantes de lo esperado, los productores deben modificar su programa de riego. Según Karla Noble, gerente de riego de Plains Equipment Group en York, Nebraska, muchos productores están recurriendo a la tecnología de monitoreo remoto.

«Las sondas de humedad y la comunicación remota están demostrando ser excelentes tecnologías para los agricultores», dijo. «Pueden ver cuánta agua se necesita y cambiar la tasa de aplicación. Pueden hacerlo de inmediato, lejos de la granja, en lugar de tener que esperar hasta que regresen y perder horas críticas de riego».

A medida que el maíz se acerca a la madurez, el uso de agua de las plantas disminuye. Una última etapa de riego una vez que el maíz alcanza la madurez puede o no ser necesaria, según las condiciones climáticas y del suelo. Al predecir el último riego de la temporada, los productores deben tener en cuenta la fecha prevista de madurez del cultivo, el uso previsto del agua, el agua restante disponible en el suelo y las precipitaciones previstas antes de la madurez del cultivo (Yonts, Melvin y Eisenhauer, 2008).

«Es muy fácil salir y pulsar ese botón; algunos productores se ponen de 1 a 2 pulgadas más al final de la temporada como póliza de seguro, pero puede haber una penalización por rendimiento», dijo Ingram.

Permitir que la tierra se seque antes de la cosecha ayuda a reducir la compactación de la tierra causada por los equipos de cosecha pesados. Ser conservador con la aplicación final de riego también ahorra dinero asociado con el bombeo de agua.

Uso promedio de agua (ET) en los cultivos por etapa de crecimiento para el maíz con una madurez de 113 días cultivado en el centro-sur de Nebraska

Ya sea que los productores de maíz elijan los métodos más precisos y vanguardistas para programar el riego o rieguen basándose únicamente en la observación ambiental y en los datos conocidos de los cultivos, los resultados de la producción generalmente superarán a los acres no irrigados.

Los sistemas de pivote central son una buena opción porque, por lo general, tienen uno de los costos de instalación por acre más bajos, son fáciles de operar y ahorran energía porque funcionan a baja presión. Los distribuidores de Reinke pueden recomendar sistemas de riego específicos para cada campo. La marca Reinke ofrece una variedad de soluciones de VRI para todo tipo de presupuestos. ReinCloud®, el sistema de monitoreo remoto de Reinke, le permite ver los datos de los sensores en tiempo real y controlar sus pivotes desde su teléfono inteligente, tableta u ordenador. Los concesionarios de Reinke también pueden adaptar la tecnología de control remoto a cualquier marca de sistema de riego. Encuentre un concesionario de Reinke cerca de usted en www.reinke.com/find-a-dealer.html.

Referencias

Irmak, S. y Rudnick, D. R. (2014). Gestión del riego del maíz en condiciones de limitación de agua. Extensión Lincoln de la Universidad de Nebraska
Melvin, S. y Yonts, D.C. (2009) Programación del riego: método de chequera. Extensión Lincoln de la Universidad de Nebraska
Asociación Nacional de Productores de Maíz. (2019). World of Corn 2019 [Página web].
Kranz, W.L., Irmak, S., Simon J.V., Yonts, C.D., y Martin, D.L. (2008). Gestión del riego para maíz. Extensión Lincoln de la Universidad de Nebraska
Melvin, S. R. y Martin, D. L. (2018). Estrategias de programación del riego cuando se utilizan datos sobre el agua del suelo. Extensión Lincoln de la Universidad de Nebraska
Yonts, D. C., Melvin, S.R., y Eisenhauer, D. E. (2008). Predecir el último riego de la temporada. Extensión Lincoln de la Universidad de Nebraska