22 El Riego Inteligente en la Agricultura de Regadio

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El Riego Inteligente en la 
Agricultura de Regadío 
 
 
 Autor: Ing. Manuel Martín Arroyo 
 
Introducción 
Para cubrir las necesidades en 2050, la FAO 
estima que la agricultura tendrá que producir 
casi un 50% más de alimentos de los que se 
producen actualmente para poder alimentar a 
los 9700 millones de personas que se espera 
vivan en el mundo en ese año. Sin embargo esto 
lo tenemos que conseguir dando respuesta a los 
desafíos que marca la FAO en “El Futuro de la 
alimentación y la agricultura. Tendencias y 
desafíos” publicado en 2017, con lo cual, este 
gran reto requiere de soluciones inteligentes y 
eficientes. 
El regadío en el mundo 
La agricultura ha crecido más del triple desde 1969 hasta este momento, debido en parte al uso de las 
tecnologías que mejoraron la productividad y a la expansión significativa del uso de la tierra, el agua y 
otros recursos naturales para fines agrícolas. En el mismo periodo, la alimentación y la agricultura se 
vieron sometidas a un marcado proceso de industrialización y globalización. 
Actualmente la superficie de regadío en el mundo es de 325,1 millones de hectáreas, representando el 
20% de la superficie total de tierra cultivada y suponiendo el 40% de los alimentos producidos en todo el 
mundo. Asia, con 232,7 millones de hectáreas, es el continente que tiene mayor superficie dedicada al 
riego (representa más del 70% de la superficie regada a nivel mundial), seguido de América con 52,2 
millones de hectáreas, Europa con 21,4 millones de hectáreas, África con 15,6 millones de hectáreas y en 
último lugar Oceanía con 3,2 millones de hectáreas. Se estima que el 70% del agua es utilizada por la 
agricultura de regadío a nivel mundial, utilizándose el riego por gravedad como método de riego en el 
94% de la superficie regada y el riego por aspersión o goteo en el 6% restante de superficie, siendo la 
eficiencia del riego media a nivel mundial del 56% aproximadamente. En España la superficie de regadío 
es de 3,4 millones de hectáreas, de las cuales el 70% de la superficie se riega por aspersión o goteo y el 
30% restante por gravedad, dedicándose al riego el 79% del agua. 
En los próximos años está previsto que se produzca una revolución en la agricultura de regadío a nivel 
mundial, incrementándose la superficie de regadío, realizándose nuevas infraestructuras para riego, 
instalándose nuevos sistemas de riego que conlleven el aumento de la eficiencia del riego y en muchas 
zonas regables se producirá un cambio del tipo de cultivos. De cara a afrontar los retos que conlleva esta 
revolución, hay que tener en cuenta los principales impactos negativos sobre el medio ambiente que tiene 
Figura 1. El uso eficiente del agua ha permitido 
incrementar la producción de alimentos mediante 
el riego inteligente de los cultivos. 
Fuente: Arroyo, 2018. 
 
 
 
 
 
actualmente la agricultura de regadío (contaminación de las masas de agua, sobreexplotación de 
acuíferos, salinización de las tierras de cultivo, etc.), a lo que hay que añadir los efectos del cambio 
climático que provocará que los periodos de sequía se intensifiquen y la disponibilidad de agua para 
agricultura será menor, con lo cual, el ahorro de agua en la agricultura de regadío se hace imprescindible. 
Como solución al reto de aumentar la 
eficiencia hídrica para dar respuesta a los 
desafíos descritos anteriormente aparece el 
Riego Inteligente, que consiste en el diseño 
óptimo de las instalaciones de riego junto a 
la utilización de las Tecnologías de la 
Información y la Comunicación (TICs) para 
realizar una gestión optima del riego, 
utilizándose de forma más eficiente los 
recursos productivos agua, energía y 
fertilizante en las fincas de cultivo e 
incrementando las producciones por el uso 
más eficiente de estos recursos, es decir, se 
produce más con menos. Las decisiones en el 
Riego Inteligente están basadas en la 
monitorización y adquisición de datos (datos 
climáticos, humedad del suelo, fertilización, consumos de agua, fertilizante y energía, imágenes…), 
procesamiento de datos (modelización, simulación y predicción) y representación de la información. 
Diseño de las instalaciones de riego 
Para mejorar la eficiencia hídrica en las fincas de cultivo, el diseño de las instalaciones de riego es 
fundamental y debe hacerse con criterios técnicos. De entre los sistemas de riego existentes (gravedad, 
aspersión y goteo), es el sistema de riego por goteo el más eficiente y en el cual nos centraremos en el 
presente artículo. 
Uno de los aspectos más importantes que tenemos que tener en cuenta en el diseño de las instalaciones 
de riego es realizar una sectorización adecuada de la finca, que consiste básicamente en dividir la finca en 
unidades de riego homogéneas (suelo, cultivo, variedad, etc.), para poder manejar el riego de forma 
independiente en cada una de ellas. Las instalaciones de riego por goteo están formadas por uno o varios 
sectores de riego, que se riegan al mismo tiempo. Los sectores, a su vez, se dividen en varias unidades de 
riego, formadas por una tubería portarramal y el conjunto de laterales de riego que se derivan de ella. Es 
muy importante controlar la presión a la entrada de cada unidad de riego y/o sector. Respecto del diseño, 
en los sistemas de riego por goteo hay dos partes claramente diferenciadas: 
Figura 2. El arándano es uno de los múltiples cultivos 
que en su mayoría se encuentra establecido con riego 
por goteo. 
Fuente: Intagri, 2016. 
 
 
 
 
 
El cabezal de riego. Constituye el elemento central de cualquier instalación. Está compuesto básicamente 
por un equipo de impulsión, siempre que sea necesario, un equipo de limpieza y un equipo de fertilización. 
Además de los elementos anteriores, en el cabezal de riego deben existir dispositivos de control y medida 
tales como, llaves, manómetros y contadores inteligentes y, lo más importante, un programador de riego 
que permita la automatización del riego. 
Red de distribución. Es el conjunto de tuberías que se encargan de conducir el agua desde el cabezal de 
riego hasta las plantas. El trazado de la red y las ramificaciones dependen del tamaño de la finca. La red 
de distribución está formada por los siguientes elementos: 
Tubería primaria. Es la encargada de 
conducir el agua desde el cabezal hasta 
cada sector de riego de la finca. Esta 
tubería suele ser de PVC y va enterrada. 
Tuberías secundarias. Conducen el agua 
desde la tubería primaria a cada unidad 
de riego. Estas tuberías pueden ser de 
PVC o PE de alta densidad, dependiendo 
del diámetro utilizado, y van enterradas. 
Portarramales. Suele ser de PE de baja 
densidad y diámetro uniforme, 
dispuestas en superficie de forma 
perpendicular a los lomos. Estas tuberías 
son las encargadas de alimentar a los 
laterales de riego que se derivan de ella. 
Laterales de riego. Son de PE de baja densidad, y sobre estas tuberías se insertan los emisores. Los 
emisores son probablemente los elementos más importantes en una instalación de riego localizado. La 
elección del tipo de emisor depende de las características de la finca y del cultivo. 
Elementos de control y automatización. Para la automatización del riego es necesario contar con una 
electroválvula en cabeza de cada sector y/o unidad de riego que permita reducir o mantener/aliviar la 
presión aguas abajo, conectadas a un programador de riego que ubicaremos en el cabezal. La colocación 
de manómetros en el cabezal de riego y en cada sector y/o unidad de riego permite el control de la 
presión. Es recomendable también instalar al menos un contador inteligente en el cabezal de riego para 
conocer las variaciones del caudal y consumo de los sectores de riego. 
Figura 3. Esquema con los principales componentes de un 
sistema de riego. 
Fuente: Intagri, 2018. 
 
 
 
 
 
Una vez realizado el diseño óptimo de las instalaciones de riego en las fincas de cultivo,con el objetivo de 
aumentar la eficiencia hídrica se incorporan las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TICs) 
para realizar una programación óptima del riego, estableciendo el momento, la frecuencia y el tiempo de 
riego adecuados según las características del cultivo, la configuración de la red de riego, el clima y suelo 
de la finca, dando de esta forma el agua que necesita la planta en el momento adecuado. La programación 
del riego debe implicar tanto el control de funcionamiento del sistema de riego como la distribución de la 
humedad en el suelo. 
Entre las Tecnologías de la Información y la 
Comunicación (TICs) que se incorporan 
para conseguir una programación óptima 
del riego destacan las estaciones climáticas 
(permiten el cálculo de las necesidades 
teóricas del cultivo), sensores de humedad 
de suelo (monitorización del contenido de 
humedad en el suelo), caudalímetros 
(monitorización del caudal y volumen 
aplicado en el riego), Logger (sistema de 
adquisición de datos al cual se conectan los 
equipos, hoy en día se impone la tecnología 
GPRS, de forma que cada equipo envía sus 
datos a la nube y el usuario puede 
consultarlos vía online y a tiempo real 
desde cualquier dispositivo con conexión a 
internet), software de gestión del riego (permite integrar los diferentes equipos y realizar la gestión del 
riego de forma fácil e intuitiva), sensores de temperatura (permite medir la temperatura del aire), sondas 
de succión (controlar la solución nutritiva del suelo) y drones (toma de decisiones en el riego). 
Programación de riegos 
Para realizar una óptima programación de riegos, en primer lugar se determinan las necesidades de riego 
teóricas del cultivo, estimadas a partir de datos climáticos registrados en la estación agroclimática de la 
zona que proporcionan la evapotranspiración de referencia (ETo) y de los coeficientes de cultivo (Kc). En 
segundo lugar, se determinan las necesidades de riego brutas del cultivo a partir de las necesidades de 
riego teóricas del cultivo calculadas previamente, y del rendimiento de aplicación del riego (Ra), que 
depende de la configuración de la red de riego y del tipo de suelo. De esta forma, y teniendo en cuenta el 
caudal del emisor, se obtienen los tiempos de riego. Los tiempos de riego se actualizan periódicamente 
con los datos proporcionados por la estación agroclimática situada en parcela y las sondas de humedad. 
Figura 4. El empleo de Loggers facilita el manejo 
eficiente del riego, donde el usuario puede consultar el 
estado hídrico del huerto en tiempo real. 
Fuente: Modificado de Arroyo, 2017. 
 
 
 
 
 
 
 
Huella hídrica 
La eficiencia hídrica adquiere cada vez más importancia debido a que en los mercados internacionales 
crece la demanda de productos con garantía sostenible. La huella hídrica de las producciones agrícolas es 
la cantidad de agua que se necesita para producir cada unidad de producto, es un indicador del uso de los 
recursos hídricos. Los conceptos básicos de la huella hídrica son: Agua Verde (es el volumen de agua de 
precipitación que es utilizada en el lugar donde cae), Agua Azul (es el volumen de agua extraída de un 
cuerpo de agua superficial o subterránea) y Agua Gris (es el volumen de agua necesaria para diluir las 
aguas contaminadas resultantes de su uso para que las masas de aguas receptoras mantengan los niveles 
de calidad exigibles). Para el cálculo de la huella hídrica de las producciones agrícolas se considera 
únicamente el Agua Verde y el Agua Azul, excluyendo el Agua Gris por ser un tipo de agua con un marcado 
carácter teórico. La huella hídrica de un producto es el principal indicador de sostenibilidad vinculado al 
agua y la disposición de este indicador es la garantía de la obtención de una producción sostenible ante 
los mercados internacionales. 
Conclusiones 
El futuro de la agricultura de regadío a nivel mundial depende, en buena parte, de la implantación de 
sistemas de riego inteligentes en las fincas de cultivo, que permitan la utilización más eficiente de los 
recursos agua, fertilizante y energía de manera que se aumenten los niveles de producción utilizando 
menos recursos productivos. Con el riego inteligente se incrementa la rentabilidad de las explotaciones y 
se minimiza el impacto ambiental de esta actividad al disminuir tanto el uso del agua como la aportación 
de elementos contaminantes al entorno. La implantación de sistemas de riego inteligente es fundamental 
para garantizar la sostenibilidad de la agricultura de regadío. 
 
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Cita correcta de este artículo 
Arroyo, M. M. 2018. El Riego Inteligente en la Agricultura de Regadío. Serie Agua y Riego. Núm. 22. 
Artículos Técnicos de INTAGRI. México. 5 p. 
 
 
 
https://www.intagri.com/cursos/online/curso-internacional-sobre-produccion-de-arandano
https://www.intagri.com/cursos/online/curso-internacional-sobre-produccion-de-arandano/profesor