Almond response to irrigation: Deficit irrigation and water production function
Respuesta de la producción al riego en almendro: riego deficitario y función de producción
Autor
López-López, Manuel
Director/es
Fereres Castiel, ElíasOrgaz Rosúa, Francisco
Editor
Universidad de Córdoba, UCOPressFecha
2018Materia
AlmondsTree crops
Irrigation
Deficit irrigation
Irrigation water
Almendros
Cultivos leñosos
Riego
Riego deficitario
Agua de riego
METS:
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Introduction
Almond is becoming a very extended tree crop in Spain, due to good prices in the last
years and likewise good market perspectives. A fast intensification process is taking
place; new plantations (of which the acreage has doubled from 2014 to 2016) have
nothing to do with the traditionally marginal rainfed crop producing around 150 kg/ha.
Instead, taking after the Californian scheme, some of them are sited in deep and fertile
soils, receive much less pruning and more inputs for nutrition and crop protection, and
are usually irrigated. However, water availability is lower here in Spain than in
California or Australia, where irrigation allocation for almond is about 12,000 m3·ha-1.
On the other hand, rainfall is somewhat higher in Spain. In addition, breeding programs
have led to self-fertile and hard-shelled cultivars in Spain whereas self-incompatible
and soft-shelled ones, such as Nonpareil, are more common in California. All these
differences have generated a need for information about irrigation requirements of
intensive almond orchards in our conditions.
Research content
In the present thesis, first, maximum crop transpiration (T) was measured by both a
large weighing lysimeter and calibrated sap-flow probes, concluding that mid-stage
transpiration coefficient (KT) of a fully mature almond orchard (covering 85% of soil)
should be around 1.04, but could be affected by high fruit loads. Measuring
transpiration instead of evapotranspiration (ET) made our findings more easily
transferable throughout different conditions, despite different irrigation management
alternatives (for instance, one or two drip lines, or microsprinklers; the three of them
presenting different soil wetting patterns). Then, we conducted water balance (WB)
measurements on both fully and deficit irrigated (DI) almond four-trees-subplots, to
get a relation between irrigation (IR) regimes and actual water use (ETa). Evaporation
from soil (ES) was modelled and detracted from evapotranspiration to calculate transpiration values. This method was compared to direct transpiration estimates from
sap-flow.
Conclusions
Almonds were found able to consume up to 200 mm from the soil reservoir and to
extract water from deeper than 2 meters. Finally, kernel yield and its components (fruit
load and kernel unit weight) were related to all three, irrigation, evapotranspiration, and
transpiration, thus establishing the water production functions for almond. Irrigation
water marginal productivity (IWMP) ranged from 0.33 kg·m-3 in the most severe DI
treatment to 0.11 kg·m-3 in the full irrigated treatment. Introducción
El almendro se está convirtiendo en un cultivo leñoso muy extendido en España, debido
a los buenos precios en los últimos años y a las buenas perspectivas de mercado. Está
teniendo lugar un rápido proceso de intensificación: las nuevas plantaciones (cuya
superficie se duplicó entre 2014 y 2016) no tienen nada que ver con el cultivo
tradicional, marginal, en secano y con rendimientos de unos 150 kg/ha. En cambio,
siguiendo el esquema de California, estas nuevas plantaciones intensivas reciben
mucha menos poda y más insumos tanto fertilizantes como fitosanitarios, están
generalmente en riego y la mayoría se encuentran en suelos profundos y fértiles. Sin
embargo, la disponibilidad de agua de riego es más baja aquí en España que en
California o Australia, donde la dotación de riego para el almendro es de
aproximadamente 12.000 m3·ha-1. Por otro lado, las precipitaciones son más altas en
España. Además, los programas de mejora genética han llevado en España a variedades
autocompatibles y autofértiles, y de cáscara dura, mientras que en California se han
preferido los cultivares auto-incompatibles y de cáscara blanda como Nonpareil. Estas
diferencias han generado una necesidad de información sobre las necesidades de riego
de las plantaciones intensivas de almendro en nuestras condiciones.
Contenido de la investigación
En primer lugar, la transpiración máxima del cultivo se midió con un lisímetro de
pesada y con sondas de flujo de savia calibradas. Se concluyó que el coeficiente de
transpiración máximo de una plantación de almendros en plena producción (con un
porcentaje de cobertura de suelo del 85%) debería rondar 1,04, pero podría verse
afectado por niveles altos de carga. Medir la transpiración en lugar de la
evapotranspiración hace que nuestros hallazgos puedan ser más fácilmente
transferibles a diferentes condiciones, a pesar de las diferentes alternativas de manejo
del riego (por ejemplo, una o dos líneas de goteo o microaspersores, cada uno con un distinto patrón de mojado del suelo). Posteriormente, se hicieron medidas de balance
de agua en 16 subparcelas de 4 árboles, donde se aplicaron un tratamiento de riego para
satisfacer el total de las necesidades hídricas y tres tratamientos de riego deficitario, a
fin de establecer una relación entre los regímenes de riego y el uso consuntivo de agua.
La evaporación del suelo se modeló y se restó de la evapotranspiración para obtener la
transpiración de los árboles. Esta metodología se contrastó con medidas directas de
transpiración con sensores de flujo de savia.
Conclusiones
Se comprobó que los almendros pueden consumir hasta 200 mm del depósito del suelo
y extraer agua a más de 2 metros de profundidad. Finalmente, se hallaron relaciones
entre el rendimiento y sus componentes (carga de fruta y peso unitario del grano) y
riego, evapotranspiración y transpiración, respectivamente, estableciendo así la función
de producción de agua del almendro. La productividad marginal del agua de riego fue
de 0.33 kg·m-3 en el tratamiento de riego deficitario más estresado a 0.11 kg·m-3 en el
tratamiento control.
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