Con el sistema de riego por aspersión se busca aplicar el agua simulando una lluvia.
Para el riego por aspersión utilizamos desde pequeños aspersores con caudales de 5 – 10 galones por minuto y diámetros de cubrimiento de entre 20 y 30 metros hasta cañones con caudales de 150 galones por minuto y 70 metros de diámetro.
El riego por aspersión es un método de aplicación similar a la lluvia natural. El agua se distribuye a través de un sistema de tuberías generalmente por bombeo. Luego se rocía en el aire a través de rociadores para que se rompa en pequeñas gotas de agua que caen al suelo. El sistema de suministro de la bomba, los rociadores y las condiciones de funcionamiento deben diseñarse para permitir una aplicación uniforme del agua. En general es menos eficiente en el uso del agua que el goteo, pero es más económico en inversión en equipos en cultivos extensos.
El riego por aspersión es adecuado para la mayoría de los cultivos en hileras, campos y árboles, y el agua se puede rociar sobre o debajo del área foliar del cultivo. Para cada tipo de cultivo hay un tamaño de rociador adecuado. Los aspersores grandes no se recomiendan para el riego de cultivos delicados como las hortalizas porque las grandes gotas de agua producidas por los aspersores pueden dañar el cultivo.
El riego por aspersión es adaptable a cualquier pendiente cultivable, ya sea uniforme u ondulada. Las tuberías laterales que suministran agua a los rociadores siempre deben colocarse a lo largo del contorno de la tierra siempre que sea posible. Esto minimizará los cambios de presión en los aspersores y proporcionará un riego uniforme. Se debe en todo caso tener un sistema de zanjas y canales de drenaje adecuados para evitar encharcamientos.
Los rociadores son más adecuados para suelos arenosos con altas tasas de infiltración, aunque son adaptables a la mayoría de los suelos. La tasa media de aplicación de los aspersores (en mm/hora) siempre se elige para que sea inferior a la tasa de infiltración básica del suelo, de modo que pueda evitarse el encharcamiento superficial y la escorrentía.
Los rociadores no son adecuados para suelos que forman fácilmente una costra. Si el riego por aspersión es el único método disponible, entonces se deben usar pulverizaciones finas ligeras. Se deben evitar los rociadores más grandes que producen gotas de agua más grandes.
Se requiere un buen suministro limpio de agua, libre de sedimentos suspendidos, para evitar problemas de bloqueo de la boquilla de rociadores y estropear el cultivo al cubrirlo con sedimentos. El agua salobre deja depósitos de sal sobre las hojas, de tal forma que no se puede regar con aspersión cuando el agua tiene muchos sólidos disueltos.
Un sistema de riego por aspersión típico puede ser fijo o móvil, ya sea a mano o autopropulsado y consta de los siguientes componentes:
La unidad de bombeo suele ser una bomba centrífuga que toma agua de la fuente y proporciona la presión adecuada para el suministro al sistema de tuberías.
La línea principal, y las sublíneas, son tuberías que suministran agua desde la bomba a los laterales. Los diámetros de las tuberías se diseñan de acuerdo a los caudales de los aspersores, el método de riego empleado y si se trata de un sistema fijo o móvil. El objetivo de un buen diseño es lograr aplicar la lamina de agua requerida con buena uniformidad.
En los sistemas fijos, las tuberías se colocan en la superficie, en zanjas o se entierran. En otros casos son temporales y se pueden mover de un campo a otro. Los principales materiales de tubería utilizados incluyen plástico o aleación de aluminio.
Los laterales suministran agua desde las líneas principales o sub principales a los rociadores. Pueden ser permanentes, pero más a menudo son portátiles y están hechos de aleación de aluminio o plástico para que se puedan mover fácilmente.
La línea principal, y las sublíneas, son tuberías que suministran agua desde la bomba a los laterales. En algunos casos, estas tuberías son permanentes y se colocan en la superficie del suelo o se entierran bajo tierra. En otros casos son temporales y se pueden mover de un campo a otro. Los principales materiales de tubería utilizados incluyen fibrocemento, plástico o aleación de aluminio.
Los laterales suministran agua desde las líneas principales o subprincipales a los rociadores. Pueden ser permanentes, pero más a menudo son portátiles y están hechos de aleación de aluminio o plástico para que se puedan mover fácilmente.
El tipo más común de diseño del sistema de rociadores consiste en un sistema de tubos ligeros de aluminio o plástico que se mueven a mano. Los rociadores rotativos generalmente están espaciados a 9-24 m de distancia a lo largo del lateral, que normalmente tiene 5-12.5 cm de diámetro. Esto es para que se pueda llevar fácilmente. La tubería lateral se encuentra en el campo hasta que se complete el riego. A continuación, se apaga la bomba y se desconecta el lateral de la línea principal y se traslada a la siguiente ubicación. Se vuelve a montar y se conecta a la línea principal y el riego comienza de nuevo. El lateral se puede mover de una a cuatro veces al día. Se mueve gradualmente alrededor del campo hasta que todo el campo se riega. Este es el más simple de todos los sistemas. Algunos utilizan más de un lateral para regar áreas más grandes.
Un problema común con el riego por aspersión manual como el descrito arriba es la mano de obra necesaria para mover las tuberías y los aspersores alrededor del campo. En muchos lugares, hoy dicha mano de obra puede no estar disponible y también puede ser costosa. Para superar este problema se han desarrollado muchos sistemas móviles como el carrete de manguera que arrastra un carrito con el aspersor, el sistema de movimiento lateral que consiste en una tubería soportada sobre unos carros móviles con aspersores uniformemente espaciados que se desplaza por el campo ya sea con motores eléctricos, o hidráulicos movidos con la presión de la bomba o el pivote central, que se instala alrededor del pozo profundo del cual se extrae el agua y que puede tener 100 a 200 metros de diámetro.
Estos sistemas conocidos como movimiento lateral o pivote central se usan cada vez mas en el mundo para cultivos extensos como maíz, sorgo, soya y otros.
El objetivo principal de un sistema de rociadores es aplicar agua de la manera más uniforme posible para llenar la zona radicular del cultivo con agua.
El patrón de humectación de un solo rociador rotativo no es muy uniforme (Figura). Normalmente el área mojada es circular (ver vista superior). La humectación más pesada está cerca del aspersor (ver vista lateral). Para una buena uniformidad, varios rociadores deben funcionar muy juntos para que sus patrones se superpongan (Figura 58). Para una buena uniformidad, la superposición debe ser al menos el 65% del diámetro húmedo. Esto determina el espacio máximo entre los rociadores.
La uniformidad de las aplicaciones de rociadores puede verse afectada por el viento y la presión del agua.
El rocío de los rociadores es fácilmente soplado incluso por una brisa suave y esto puede reducir seriamente la uniformidad. Para reducir los efectos del viento, los rociadores se pueden colocar más juntos y más bajos.
Los rociadores solo funcionarán bien a la presión de funcionamiento correcta recomendada por el fabricante. Si la presión está por encima o por debajo, entonces la distribución se verá afectada. El problema más común es cuando la presión es demasiado baja. Esto sucede cuando las bombas y las tuberías se desgastan. La fricción aumenta y, por lo tanto, la presión en el rociador se reduce. El resultado es que el chorro de agua no se rompe y toda el agua tiende a caer en un área hacia el exterior del círculo húmedo. Si la presión es demasiado alta, la distribución también será pobre. Se desarrolla un rocío fino que cae cerca del rociador.
Esta es la velocidad promedio a la que se rocía agua sobre los cultivos y se mide en mm / hora. La tasa de aplicación depende del tamaño de las boquillas de rociadores, la presión de funcionamiento y la distancia entre los rociadores. Al seleccionar un sistema de rociadores, es importante asegurarse de que la tasa de aplicación promedio sea menor que la tasa de infiltración básica del suelo (consulte el Anexo 2). De esta manera, toda el agua aplicada será fácilmente absorbida por el suelo y no debe haber escorrentía.
A medida que el agua rocía un aspersor, se rompe en pequeñas gotas de entre 0,5 y 4,0 mm de tamaño. Las gotas pequeñas caen cerca del aspersor mientras que las más grandes caen cerca del borde del círculo húmedo. Las gotas grandes pueden dañar cultivos y suelos delicados, por lo que en tales condiciones es mejor usar los rociadores más pequeños.
El tamaño de la gota también se controla mediante la presión y el tamaño de la boquilla. Cuando la presión es baja, las caídas tienden a ser mucho más grandes ya que el chorro de agua no se rompe fácilmente. Por lo tanto, para evitar daños en los cultivos y el suelo, use boquillas de diámetro pequeño que funcionen a la presión de operación recomendada normal o por encima de ella.