Bosques Latitud Cero
Volumen 14(2)
RES UMEN
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julio - diciembre 2024
Vol.14 (2)
BOSQUES LATITUD CERO
R E V I S T A I N D E X A D A
Publicado por Editorial Universidad Nacional de Loja bajo licencia
Creative Commons 4.0
1. Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Técnica de Machala, Machala,
Ecuador
2. Carrera de Ingeniería Agrícola, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
Autor para correspondencia: joselauroconde@gmail.com
https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2164
Lauro Conde1
*
Leonor Rivera1
Paola Gálvez1
Ramiro Vásquez2
Inuencia del riego por surcos y goteo en la producción de maíz
híbrido DASS 3383
Inuence of furrow and drip irrigation on the production of hybrid corn
DASS 3383
RECIBIDO: 19/02/2024 APROBADO: 26/05/2024
Páginas: 65 - 72
La inuencia del riego en los sistemas productivos agrícolas es signicativa, en el mundo se riega
330 millones de hectáreas, representando el 20% de la supercie cultivable; en Ecuador la supercie
es 1´152.000 ha equivalente al 30% de la supercie potencialmente irrigable, que contribuye con el
70 % de la producción agrícola nacional. El consumo de agua para la agricultura de riego en el mundo
representa el 70% y en Ecuador el 80 % del total de agua extraída. En la Estación experimental de la
Universidad Técnica de Machala, Ecuador, se evaluó la inuencia del riego por surcos y goteo en el
cultivo de maíz (Zea mays L.), en un diseño de bloques al azar con tres tratamientos y tres réplicas: riego
por surcos, riego por goteo supercial y riego por goteo sub supercial a 20 cm de profundidad. Con la
aplicación de riego por surcos, la altura de planta, el volumen de agua aplicado y el rendimiento de grano
seco fue 2,49 m, 3 484 m
3
.ha
-1
y 9175 kg.ha
-1
; para el riego por goteo supercial, 2,65 m, 1452 m
3
.ha
-1
y
10200 kg.ha-1; para el riego por goteo sub supercial, 2,59 m, 1237 m
3
.ha
-1
, y 10181 kg.ha
-1
. La mayor
productividad del agua en el cultivo de maíz se obtuvo con el riego por goteo sub supercial de 8,23 kg.m
-3
Palabras clave: irrigación, escasez de agua, décit hídrico, eciencia
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The inuence of irrigation on agricultural production systems is signicant; 330 million hectares are
irrigated in the world, representing 20% of the arable surface; In Ecuador the surface is 1,152.000 ha,
equivalent to 30% of the potentially irrigable surface, which contributes to 70% of national agricultural
production. Water consumption for irrigated agriculture in the world represents 70% and in Ecuador
it represents 80% of the total water extracted. At the Experimental Station of the Technical University
of Machala, Ecuador, the inuence of furrow and drip irrigation on the cultivation of corn (Zea
mays L.) was evaluated, in a randomized block design with three treatments and three replications:
furrow irrigation, surface drip irrigation and subsurface drip irrigation at 20 cm depth. With the
application of furrow irrigation, the plant height, the volume of water applied and the dry grain yield
were 2.49 m, 3,484 m
3
.ha
-1
and 9,175 kg.ha
-1
; for surface drip irrigation, 2.65 m, 1,452 m
3
.ha
-1
and
10,200 kg.ha
-1
; for subsurface drip irrigation, 2.59 m, 1,237 m
3
.ha-1, and 10,181 kg.ha
-1
. The highest
water productivity in corn cultivation was obtained with subsurface drip irrigation of 8,23 kg.m
-3
Keywords: irrigation, water scarcity, water decit, efciency.
INTRODUCCIÓN
El recurso hídrico destinado a la agricultura en forma global es inmenso, se destina 3500 km
3
de
agua por año a la agricultura, de esto aproximadamente 1540 km
3
se evapotranspiraría sin cambio
climático para el año 2050, que se considera consumo no benecioso para las plantas (FAO, 2021). El
crecimiento de la población, la demanda de alimentos y el clima futuro limitan el uso del agua por parte
de la agricultura (Gerten et al., 2020). Además, el rendimiento de los sistemas de riego tanto global
como regional y local, no han alcanzado las expectativas esperadas. Por lo que, se vuelve imperativo
mejorar la eciencia del uso del agua o la productividad del agua en la agricultura, como una condición
necesaria para el desarrollo sostenible, debido a que el manejo óptimo del riego está fuertemente
asociado con la estabilidad del rendimiento, mayores ingresos y tasas de empleo (Hussain, 2007).
La agricultura bajo riego ha tenido un papel importante en el aumento de la producción de alimentos, pero
su contribución es menor que la agricultura de secano. En términos globales, el riego aporta un 44% de la
producción mundial, el 56% restante lo aporta la agricultura de secano (FAO, 2021). A pesar que el riego
cumple una función importante en la producción de alimentos, su eciencia es limitada, se desperdicia
en las conducciones por ltraciones, hasta los grandes volúmenes aplicados en exceso a las necesidades
de los cultivos. Con estos antecedentes, la ciencia recomienda utilizar alternativas de riego que evite el
contacto directo del suelo humedecido con la radiación solar para evitar la pérdida de agua por evaporación.
En la actualidad los agricultores sufren más que nunca los extremos climáticos, a pesar de los avances
tecnológicos en la predicción del tiempo, el uso de satélites meteorológicos y la existencia de avanzados
modelos informáticos de simulación del clima (IPCC, 2012). Para maximizar la producción agrícola con
un volumen de agua jo y limitado, al menos, existe dos factores claves: el usuario y la tecnología. El
usuario es el más importante, la mejor y más innovadora tecnología del riego no servirá, si las personas
no comprenden y aplican el riego adecuadamente (Chatzopoulos et al., 2019). Es imperativo mejorar la
eciencia del uso del agua en la agricultura, a través de métodos como: riego por supercie o gravedad
que cubre toda el área de riego o casi toda; riego por aspersión que simula la lluvia y que también cubre
toda el área regada; riego por goteo que aplica el agua gota a gota sobre el suelo, cubriendo solamente
la zona radicular de la planta; y el riego por goteo subterráneo que no permite que el perl supercial
del suelo sea humedecido y por tanto, no hay pérdida de agua por evaporación; este último, la ciencia
lo menciona como alternativa para evitar la evaporación del agua suministrada a través del riego.
ABSTRACT
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Conde, L., Rivera, L., Gálvez, P., Vásquez, R. (2024). Inuencia del riego por surcos y goteo en la producción de maíz
híbrido DASS 3383. Bosques Latitud Cero, 14(2): 65-72. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2164
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El riego por goteo supercial y sub supercial, son dos tipos de riego localizado cada vez más
populares por su máxima eciencia y aplicación, al reducir las pérdidas de agua del suelo por
evaporación (Irmak et al., 2016). Estos métodos de riego son probablemente las principales
tecnologías que serán aplicadas por los agricultores en el futuro. Ambas tecnologías se basan en
la aplicación frecuente de pequeñas cantidades de agua directamente a las raíces de las plantas.
Investigaciones reeren, cuando se pasa del riego por surcos y aspersión al riego por goteo subterráneo,
se reduce el consumo de agua de 30 a 60% (Montemayor et al., 2010). Además, frecuentemente
el rendimiento de los cultivos se incrementa, porque las plantas reciben prácticamente la cantidad
precisa de agua que necesitan y también los fertilizantes son tomados con mayor eciencia.
La escasez de agua para riego hace que la frontera agrícola se expanda, debido a la incapacidad de obtener
una producción sostenida por falta de riego, haciendo que los ecosistemas, ya frágiles, se vuelvan cada
vez más insostenibles. Para alcanzar los objetivos de desarrollo sostenibles planteadas por las Naciones
Unidas se necesita transformar el sistema agrícola, especialmente en el uso del riego (Li et al., 2023).
En Ecuador predomina el riego por supercie e inundación que representa una supercie de 557600 ha (48,4 %),
el riego por aspersión incluida la micro aspersión representa 530400 ha (46,1%), y para el riego por goteo
50240 ha (4,4%) de la supercie irrigada total (Plan Nacional de riego y drenaje, 2021-2026). La producción
bajo riego tributa con el 70% de la producción agrícola nacional (Subsecretaría de Riego y Drenaje, 2016).
La baja productividad del agua en la agricultura ecuatoriana, pese a la gran cantidad de agua que se destina
a la agricultura a través de los diferentes métodos de riego, motivó la presente investigación a buscar
alternativas de riego que permitan un mejor uso del agua, sin disminuir los rendimientos de los cultivos, con
el objetivo de evaluar la inuencia de los diferentes métodos de riego en la producción del cultivo de maíz.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se desarrolló en la hacienda Santa Inés, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad
Técnica de Machala-Ecuador, entre las coordenadas 620000 O y 9 638 000 S; 620200 O y 9 637800 S,
zona geográca 17 S, a una altitud de 5 m s.n.m. El clima de la zona se clasica como megatérmico tropical
semihúmedo, con una temperatura media de 25 °C, las precipitaciones medias plurianuales registradas
se encuentran alrededor de 600 mm , tiene dos períodos pluviométricos denidos el lluvioso (enero –
abril), el seco (mayo – diciembre) generalmente, aunque periódicamente es modicado por la presencia
del fenómeno de El niño y La niña, la evapotranspiración de referencia de 1300 a 1500 mm al año, lo
que produce un marcado décit hídrico (Gobierno Autónomo Descentralizado Provincial de El Oro,
2021 ). El suelo en los primeros 30 cm es franco – limoso, a mayor profundidad los suelos son arenosos.
El material vegetal utilizado fue el maíz híbrido duro (DASS 3383) sembrado a 80 cm entre las y
40 cm entre plantas, con una densidad de 62500 plantas por hectárea, se sembró dos semillas por
hoyo. El diseño del experimento fue a través de bloques totalmente al azar con tres tratamientos y
tres réplicas: Los tratamientos fueron: riego por surcos, riego por goteo supercial y riego por goteo
sub supercial a 20 cm de profundidad. La unidad experimental tuvo una supercie de 50 m
2
, con una
supercie total del ensayo de 450 m
2
. El riego se aplicó hasta los 100 días después de la siembra (dds).
El sistema de riego se diseñó independientemente para cada tratamiento, con sus respectivas válvulas
de control, se utilizó para la conducción principal tubería PVC de 40 mm, conducción secundaria
polietileno de 32 mm, y para los laterales de riego cinta hidrodrip de 16 mm de diámetro; los laterales de
riego y los emisores (goteros) se instalaron a 80 y 50 cm, respectivamente. Para el registro del volumen
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de agua aplicado por riego y acumulado total durante el ciclo del cultivo, se utilizó válvulas volumétricas
de precisión; en lo referente al manejo del riego, las frecuencias o intervalos del suministro de riego, así
como los tiempos de riego se consideraron en función de las lecturas dadas por los tensiómetros (modelo
irrometer®), que fueron instalados a 20 cm de profundidad, donde se localiza el mayor porcentaje de
la masa radical de la planta. El caudal de los emisores (goteros) fue de 1,65 L.h-1 con una variación
del 5% del caudal. Los surcos tuvieron una longitud de 10 m, con una pendiente de 0,5% y el caudal
suministrado fue 1,00 L.s-1. La fuente de energía que alimentó al sistema de riego fue una bomba
eléctrica abastecida desde un pozo subterráneo. Para determinar el momento preciso del suministro
del riego, se instalaron sensores de humedad (tensiómetros), el riego inició cuándo los tensiómetros
marcaron 45 centibares (20% de contenido de agua en la curva tensión-humedad), representado el
12% de agua aprovechable, y se interrumpió cuando la lectura fue de 10 centibares (32% de contenido
de agua en la curva tensión-humedad), que representa el 19% de agua aprovechable; equivalente a
capacidad de campo, que es el punto óptimo de humedad para las plantas. El rendimiento del grano seco
del cultivo se registró en cinco plantas por unidad experimental, con un total de 45 plantas analizadas.
La productividad del agua o eciencia de uso del agua se determinó mediante la siguiente ecuación:
RESULTADOS
En general, los resultados corroboran que la cantidad de agua aplicada al cultivo de maíz, está en
función del método de riego utilizado, textura del suelo, variedad del maíz y las condiciones climáticas.
En la Tabla 1, se expone el número de riegos, volumen de agua (m
3
.ha
-1
) de cada riego y el acumulado
en el ciclo del cultivo; la menor cantidad de agua se suministró con el riego por goteo supercial y
sub supercial, en comparación con el riego por surcos, tanto por riego como el acumulado; esto
evidencia, un ahorro de agua de 58% con el riego por goteo supercial y 65% con el riego por goteo
sub supercial, con respecto a la cantidad de agua suministrada por surcos. Vale destacar, la aplicación
del riego por surcos fue similar a la utilizada por los agricultores de la zona, este último método de
riego es factible mejorar, construyendo pequeños embalses al pie de los surcos para almacenar el
agua de escorrentía o drenaje producto del riego, y ser reutilizada en el mismo cultivo (Li et al., 2023).
Tabla 1. Volumen de agua aplicada al cultivo de maíz híbrido por riego y en el ciclo del cultivo.
Número de
riegos
Volumen aplicado (m
3
.ha
-1
)
Por riego Acumulado
Riego por surcos 17 205,0 3485
Riego por goteo supercial 30 48,4 1452
Riego por goteo sub supercial 26 47,5 1237
En lo referente a la altura de planta de maíz híbrido, no se evidenció diferencia signicativa (p = 0,05);
la tendencia a una mayor altura se registró con riego por goteo supercial (2,65 m) y sub supercial
(2,62 m), en contraste con el riego por surcos (2,49 m), cuadro 2
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Conde, L., Rivera, L., Gálvez, P., Vásquez, R. (2024). Inuencia del riego por surcos y goteo en la producción de maíz
híbrido DASS 3383. Bosques Latitud Cero, 14(2): 65-72. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2164
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Figura 1. Volumen de agua aplicado en el ciclo del cultivo y rendimiento de grano seco de maíz híbrido.
Para el rendimiento de maíz híbrido en granos seco se registró diferencia signicativa (p = 0,05); el
mayor rendimiento con la aplicación de riego por goteo, sea supercial o sub supercial y el menor
rendimiento con el riego por surcos (Figura 1); aspecto que se reeja en la productividad del agua,
siendo mayor en el riego por goteo sub supercial (Tabla 2).
Tabla 2. Altura de planta, rendimiento en grano seco y productividad del agua en el cultivo de maíz híbrido.
Método de riego
Altura de planta
m
Rendimiento
grano seco
kg.ha
-1
Productividad del agua
kg.m
-3
Surcos 2,49 9 175 2,63
Goteo supercial 2,65 10 200 7,02
Goteo sub supercial 2,59 10 181 8,23
DISCUSIÓN
Los resultados indican menor volumen de agua entregado para el riego por goteo, sea supercial o sub
supercial en comparación con el riego por surcos (Tabla 1); investigaciones similares desarrolladas por
León et al. (2016) aplicaron volúmenes de agua a través del riego por goteo supercial de 1157 m
3
.ha
-1
y 1928 m
3
.ha
-1
, correspondiendo al 60 y 100% de la evapotranspiración del cultivo, respectivamente.
La cantidad de agua suministrada en riego por goteo sub supercial fue menor en 44 % con respecto a la
cantidad de agua suministrada en el riego por inundación (Sánchez et al., 2017). Otras investigaciones
reportan que los sistemas de riego sub superciales o subterráneos pueden ahorrar agua de 20 a 40 % con
respecto a los sistemas de riego superciales (Al-Ghobari y Dewidar, 2018). La presente investigación,
consolida la tesis que el riego por goteo sub supercial puede evitar el consumo excesivo de agua
al reducir las pérdidas de agua del suelo por evaporación (Eranki et al., 2017; Sinha et al., 2017).
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En lo que tiene que ver con el crecimiento de la planta de maíz híbrido, con riego por goteo supercial
se obtuvo la mayor altura de planta 2,65 m, la menor altura fue para el tratamiento irrigado por surcos
(gravedad) de 2,49 m. Trabajos realizados con el mismo objetivo registraron altura de planta de 2,03 m,
utilizando riego complementario por surcos (Guamán et al., 2020); esta diferencia de altura de planta
pudo haberse dado por el riego de carácter complementario aplicado por este investigador, o también
pudo haber sido otra variedad; mientras que en otros ensayos sobre cultivo de maíz híbrido irrigados
por goteo supercial encontraron altura máxima de planta de 2,55 m (León et al., 2016).
En lo relacionado a la producción de grano seco con una densidad de siembra de 62 500 plantas por hectárea,
con el riego por goteo supercial se obtuvo el mayor rendimiento 10 200 kg.ha
-1
, mientras que el menor
fue para el tratamiento irrigado por surcos de 9 175 kg.ha
-1
. Investigaciones relacionadas al rendimiento
de grano seco de maíz fue de 12180 kg.ha
-1
(León et al., 2016), así mismo, experimentos realizados
en cultivo de maíz irrigados por goteo supercial con intervalos de seis días, reportaron rendimientos
de 21000 kg.ha
-1
(Guoqiang et al., 2019). La diferencia en los rendimientos con las investigaciones
mencionadas, pueden deberse a parámetros, como tipos de suelos, calidad y cantidad de agua para riego,
incluso variedades de híbridos utilizados como material genético.
Finalmente, la inuencia del riego por surcos y goteo supercial y sub supercial, con respecto a la
productividad del agua en el cultivo de maíz fue signicativa, con el riego por goteo sub supercial
se obtuvo la mayor productividad de 8,23 kg.m
-3,
y la menor productividad la registró el tratamiento
riego por surcos de 2,63 kg.m
-3
(Tabla 2). Investigaciones desarrolladas referentes a la productividad
del agua en el maíz determinaron 2,58 kg.m
-3
irrigados con goteo supercial (Guoqiang et al., 2019),
igualmente con este mismo método de riego obtuvieron 2,96 kg.m
-3
(Zamora et al., 2007). Con riego por
surcos obtuvieron 2,99 kg.m
-3
(González et al., 2011). Persiguiendo el mismo objetivo determinaron
una productividad del agua en maíz forrajero irrigado por goteo supercial mayor en 57% comparado
con la productividad del agua en riego por surcos (Montemayor-Trejo., 2012).
Es preciso recalcar, en esta investigación con la aplicación de riego por surcos se obtuvo el menor
crecimiento y el menor rendimiento de grano seco; no obstante, de haber suministrado la mayor
cantidad de agua (Figura 1); de esto se deduce que el crecimiento y rendimiento de la planta no está
en función de la cantidad de agua suministrada, sino de la cantidad de agua que la planta necesita.
CONCLUSIONES
La cantidad de agua suministrada al cultivo de maíz híbrido, está en función del método de riego utilizado,
mientras que el crecimiento y rendimiento de la planta está en función de la cantidad de agua requerida
y aplicada con mayor eciencia en la zona de raíces. La menor cantidad de agua que se aplicó al cultivo
de maíz híbrido fue a través del riego por goteo sub supercial, obteniendo una mayor productividad
del agua. Las frecuencias de riego fueron menores en el riego por surcos por lo que el número de riegos
también fue menor, en contraste con el volumen de agua aplicado que fue signicativamente mayor a
los volúmenes aplicados con el riego por goteo supercial y sub supercial. El método de riego inuye
signicativamente en la producción del cultivo, como en la productividad del agua para riego.
CONTRIBUCIÓN DE AUTORES
L.C. contribuyó en la implementación de la metodología, la curación de datos, y la escritura del
borrador original del manuscrito. L.R. participó en la escritura (revisión y edición) del manuscrito
original. P.G. se encargó de la organización y diagramación, así como de la escritura (revisión y
edición) del manuscrito original. R.V. realizó el análisis formal de los datos estadísticos.
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Conde, L., Rivera, L., Gálvez, P., Vásquez, R. (2024). Inuencia del riego por surcos y goteo en la producción de maíz
híbrido DASS 3383. Bosques Latitud Cero, 14(2): 65-72. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2164
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